Halogênio , qualquer um dos seis elementos não metálicos que constituir Grupo 17 (Grupo VIIa) da tabela periódica. Os elementos de halogênio são flúor (F), cloro (Cl), bromo (Br), iodo (I), astatine (At) e tennessine (Ts). Eles receberam o nome halogênio , das raízes gregas Coisa - (sal) e - gene (para produzir), porque todos eles produzem sódio sais de propriedades semelhantes, dos quais o cloreto de sódio - sal de cozinha ou halite - é o mais conhecido.
tabela periódica Versão moderna da tabela periódica dos elementos. Encyclopædia Britannica, Inc.
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Os elementos halógenos são os seis elementos do Grupo 17 da tabela periódica. Grupo 17 é a segunda coluna da direita na tabela periódica e contém seis elementos: flúor (F), cloro (Cl), bromo (Br), iodo (I), astato (As) e tennessina (Ts). Astatine e tennessine são radioativo elementos com muito curto meias-vidas e, portanto, não ocorrem naturalmente.
Os elementos de halogênio são muito reativos. Eles produzem sais com sódio , dos quais o sal de cozinha (cloreto de sódio, NaCl) é o mais conhecido. Os elementos halógenos têm sete elétrons de valência em sua camada de elétrons mais externa. Portanto, quando esses elementos podem receber um elétron de outro átomo, eles se formam muito estáveis compostos uma vez que sua camada externa está cheia.
O cloro é usado para purificar a água. O cloro também faz parte do sal, cloreto de sódio, que é um dos mais utilizados compostos químicos . O flúor é usado em fluoretos, que são adicionados ao abastecimento de água para prevenir a cárie dentária. O iodo é usado como anti-séptico.
Quando esses elementos reagem com sódio , eles produzem sais. O mais conhecido deles é o cloreto de sódio, ou sal de mesa comum (também chamado de halita). A palavra halogênio vem das raízes gregas Coisa- significando sal e -gen que significa produzir.
Devido à sua grande reatividade, os elementos halógenos livres não são encontrados na natureza. Na forma combinada, o flúor é o mais abundante dos halogênios na crosta terrestre. As porcentagens dos halogênios nas rochas ígneas da crosta terrestre são 0,06 flúor, 0,031 cloro, 0,00016 bromo e 0,00003 iodo. Astatine e tennessine não ocorrem na natureza, porque consistem apenas de isótopos radioativos de curta duração.
Os elementos halógenos apresentam grandes semelhanças entre si em seu comportamento químico geral e nas propriedades de seus compostos com outros elementos. Há, no entanto, uma mudança progressiva nas propriedades do flúor, passando pelo cloro, bromo e iodo até o astato - a diferença entre dois elementos sucessivos sendo mais pronunciada com o flúor e o cloro. O flúor é o mais reativo dos halogênios e, na verdade, de todos os elementos, e possui algumas outras propriedades que o diferenciam dos outros halogênios.
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O cloro é o mais conhecido dos elementos halógenos. O elemento livre é amplamente usado como um purificação da água agente, e é empregado em uma série de processos químicos. O sal de mesa, cloreto de sódio, é claro, é um dos compostos químicos mais familiares. Os fluoretos são conhecidos principalmente por sua adição ao abastecimento público de água para prevenir a cárie dentária, mas os fluoretos orgânicos também são usados como refrigerantes e lubrificantes. O iodo é mais conhecido como um anti-séptico, e o bromo é usado principalmente para preparar compostos de bromo que são usados em retardadores de chama e como pesticidas em geral. No passado dibrometo de etileno foi amplamente utilizado como aditivo na gasolina com chumbo.
lâmpada halógena Lâmpada halógena com filamento de tungstênio. Planemad
Provavelmente, a generalização mais importante que pode ser feita sobre os elementos halógenos é que todos eles são agentes oxidantes; ou seja, eles aumentam o estado de oxidação, ou número de oxidação, de outros elementos - uma propriedade que costumava ser equiparada à combinação com oxigênio, mas que agora é interpretada em termos de transferência de elétrons de um átomo para outro. Ao oxidar outro elemento, o próprio halogênio é reduzido; ou seja, o número de oxidação 0 do elemento livre é reduzido para -1. Os halogênios podem se combinar com outros elementos para formar compostos conhecidos como haletos - a saber, fluoretos, cloretos, brometos, iodetos e astatídeos. Muitos dos haletos podem ser considerados sais dos respectivos haletos de hidrogênio, que são gases incolores à temperatura ambiente e pressão atmosférica e (exceto para o fluoreto de hidrogênio) formam ácidos fortes em solução aquosa. Na verdade, o termo geral sal é derivado do sal-gema ou sal de cozinha (cloreto de sódio). A tendência dos elementos de halogênio para formar compostos do tipo sal (isto é, altamente iônicos) aumenta na seguinte ordem: astatina< iodine < bromo < chlorine < fluorine . Fluorides are usually more stable than the corresponding chlorides, bromides, or iodides. (Often astatine is omitted from general discussions of the halogens because less is known about it than about the other elements.)
ligação iônica: cloreto de sódio ou sal de mesa. Ligação iônica em cloreto de sódio. Um átomo de sódio (Na) doa um de seus elétrons a um átomo de cloro (Cl) em uma reação química, e o íon positivo resultante (Na+) e íon negativo (Cl-) formam um composto iônico estável (cloreto de sódio; sal de mesa comum) com base nesta ligação iônica. Encyclopædia Britannica, Inc.
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A força de oxidação dos halogênios aumenta na mesma ordem - ou seja, de astato para flúor. Portanto, dos elementos halógenos, o flúor elementar é preparado com a maior dificuldade e o iodo com o mínimo. Como classe, os elementos halógenos não são metais, mas astatine mostra certas propriedades semelhantes às dos metais.
O comportamento químico dos elementos halógenos pode ser discutido mais convenientemente em termos de sua posição na tabela periódica dos elementos. Na tabela periódica, os halogênios compõem o Grupo 17 (de acordo com o sistema de numeração adotado pela União Internacional de Química Pura e Aplicada), o grupo imediatamente anterior aos gases nobres. Os átomos de halogênio carregam sete elétrons de valência em sua camada de elétrons mais externa. Esses sete elétrons mais externos estão em dois tipos diferentes de orbitais, designados s (com dois elétrons) e p (com cinco). Potencialmente, um átomo de halogênio poderia conter mais um elétron (em um p orbital), que daria ao íon haleto resultante o mesmo arranjo (configuração) do gás nobre próximo a ele na tabela periódica. Essas configurações eletrônicas são excepcionalmente estáveis. Essa tendência pronunciada dos halogênios de adquirir um elétron adicional os torna fortes oxidantes.
átomo de cloro modelo de Bohr de um átomo de cloro. Dimitar Marinov / Dreamstime.com
À temperatura ambiente e à pressão atmosférica, os elementos de halogênio em seus estados livres existem como moléculas diatômicas. No flúor molecular (Fdois) os átomos são mantidos juntos por uma ligação feita a partir da união de um p orbital de cada átomo, com tal ligação sendo classificada como uma ligação sigma. Deve ser mencionado que a energia de dissociação do flúor (a energia necessária para quebrar a ligação F ― F) é mais de 30 por cento menor do que a do cloro, mas é semelhante à do iodo (Idois) A fraqueza da ligação simples F ― F em comparação com o cloro pode ser atribuída ao pequeno tamanho do flúor, resultando em uma redução da sobreposição dos orbitais de ligação e uma repulsão aumentada dos orbitais não aderentes. No iodo, no entanto, o p orbitais são mais difusos, o que significa que a ligação se torna mais fraca do que no cloro ou no bromo.
