O halogenim elementima
Tomislav Friščić
[email protected]
Zavod za opću i anorgansku kemiju
Kemijski odsjek PMF-a
Opća svojstva
Elementi 17. skupine periodnog sustava F, Cl, Br, I i At
nazivaju se halogenim elementima. Taj naziv potiče od njihovog svojstva
da izravnom reakcijom s metalima daju soli (grč. hals = sol,
genao = tvorim). Glavna karakteristika halogena je izvanredna
reaktivnost. Svima nedostaje jedan elektron u posljednjoj elektronskoj
ljusci, te im je zajednička elektronska konfiguracija ns2np5.
Fluor i klor su pri sobnoj temperaturi žuto-zeleni plinovi , brom
je crvenosmeđa tekućina, a jod se javlja u obliku sivih kristalića
koji lako prelaze u ljubičaste pare.
Neka svojstva halogenih elemenata dana su u tablici:
Tablica općih svojstava halogenih elemenata
|
F
|
Cl
|
Br
|
I
|
At
|
Z |
9
|
17
|
35
|
53
|
85
|
Ar |
19,00
|
35,45
|
79,90
|
126,90
|
(210)a
|
Talište(oC) |
-218,6
|
-101,0
|
-7,3
|
118,6
|
-
|
Vrelište(oC) |
-188,1
|
-34,9
|
59,5
|
185,2
|
-
|
DH dis(kJ
mol-1) |
158
|
242
|
193
|
151
|
-
|
Elektronski afinitet
(kJ mol-1) |
-328
|
-349
|
-325
|
-295
|
-270 20
|
Energija ionizacije
(kJ mol-1) |
1681
|
1255
|
1140
|
1008
|
-
|
Kovalentni radijus
( ) |
0,64
|
0,99
|
1,14
|
1,33
|
-
|
van der
Waalsov radijus ( ) |
1,35
|
1,80
|
1,95
|
2,15
|
-
|
a)
Najdulje živući izotop
Kao što je i za očekivati, energija ionizacije pada u skupini prema
dolje i izrazito je velika te halogeni elementi vrlo teško prelaze
u katione. Halogeni elementi posjeduju vrlo veliku elektronegativnost
i elektronski afinitet. Zahvaljujući tome, elementarni halogeni
su jaka oksidacijska sredstva, a elementarni fluor je najjači poznati
kemijski oksidans. Halogeni se elementi zato u prirodi javljaju
u stupnju oksidacije 1, osim joda koji se može naći i u oksidacijskom
stupnju +5 kao natrijev jodat u Čilskoj salitri.
Najvažniji minerali koji sadrže fluor su fluorit, CaF2,
kriolit, Na3AlF6
i fluorapatit, Ca5(PO4)3F.
Klor se nalazi najčešće kao halit, NaCl i silvin, KCl, a brom se
dobiva iz natrijevog bromida u morskoj vodi. Kako
dobivamo halogene elemente?
|