Эндээс уншигчид галоген, Д. И. Менделеевийн үелэх системийн химийн элементүүдийн талаарх мэдээллийг авах болно. Өгүүллийн агуулга нь тэдгээрийн химийн болон физик шинж чанар, байгальд байршил, хэрэглэх арга гэх мэттэй танилцах боломжийг олгоно.
Ерөнхий мэдээлэл
Галоген бол арван долдугаар бүлэгт багтдаг Д. И. Менделеевийн химийн хүснэгтийн бүх элементүүд юм. Илүү хатуу ангиллын аргын дагуу эдгээр нь бүгд долоо дахь бүлгийн үндсэн дэд бүлгийн элементүүд юм.
Галоген гэдэг нь тодорхой хэмжээний металл бус бодисоос бусад энгийн төрлийн бараг бүх бодистой урвалд орох чадвартай элементүүд юм. Эдгээр нь бүгд энергийн исэлдүүлэгч бодис тул байгалийн нөхцөлд дүрмээр бол бусад бодисуудтай холимог хэлбэрээр байдаг. Галогенүүдийн химийн идэвхжлийн үзүүлэлт нь серийн дугаар нэмэгдэх тусам буурдаг.
Дараах элементүүдийг галогенд тооцно: фтор, хлор, бром, иод, астатин, зохиомлоор үүсгэсэн теннесин.
Өмнө дурьдсанчлан бүх галогенууд нь тодорхой шинж чанартай исэлдүүлэгч бодис бөгөөд үүнээс гадна бүгд металл биш юм. Гадаад энергийн түвшин нь долоон электронтой. Металлуудтай харилцан үйлчлэх нь ионы холбоо, давс үүсэхэд хүргэдэг. Фторыг эс тооцвол бараг бүх галоген нь бууруулагчийн үүрэг гүйцэтгэж, исэлдэлтийн хамгийн дээд хэмжээндээ +7 хүрч чаддаг ч энэ нь цахилгаан сөрөг нөлөөтэй элементүүдтэй харилцан үйлчлэхийг шаарддаг.
Этимологийн онцлог
1841 онд Шведийн химич Ж. Берцелиус галоген гэдэг нэр томьёог нэвтрүүлэхийг санал болгож, тэдгээрт тухайн үед мэдэгдэж байсан F, Br, I гэсэн нэр томъёог дурдав. Гэсэн хэдий ч энэ нэр томъёог нэвтрүүлэхээс өмнө ийм элементүүдийн бүхэл бүтэн бүлэгтэй холбоотой., 1811 онд Германы эрдэмтэн И. Швейггер хлорыг ижил үг гэж нэрлэсэн бөгөөд энэ нэр томъёо нь өөрөө Грек хэлнээс "давс" гэж орчуулагдсан байдаг.
Атомын бүтэц ба исэлдэлтийн төлөв
Галогенийн гаднах атомын бүрхүүлийн электрон тохиргоо дараах байдалтай байна: астатин - 6s26p5, иод - 5s 25p5, бром 4с24p5, хлор – 3s 23p5, фтор 2с22p5.
Галоген нь гаднах төрлийн электрон бүрхүүл дээр долоон электронтой элементүүд бөгөөд энэ нь бүрхүүлийг дуусгахад хүрэлцэхгүй электроныг "амархан" холбох боломжийг олгодог. Ихэвчлэн исэлдэлтийн төлөв -1 гэж харагдана. Cl, Br, I ба At нь өндөр зэрэгтэй элементүүдтэй урвалд орж эерэг исэлдэлтийн төлөвийг харуулж эхэлдэг: +1, +3, +5, +7. Фтор нь тогтмол исэлдэлтийн төлөвтэй -1.
Тохируулга
Үүнийг харгалзан үзвэлӨндөр реактив галогенийг ихэвчлэн нэгдэл хэлбэрээр олдог. Атомын радиус F-ээс I хүртэл нэмэгдэхийн хэрээр дэлхийн царцдас дахь тархалтын түвшин буурч байна. Дэлхийн царцдас дахь астатиныг граммаар хэмждэг ба теннессиныг зохиомлоор бий болгодог.
Галоген нь ихэвчлэн галоген нэгдлүүдэд байдаг ба иод нь кали эсвэл натрийн иодатын хэлбэрийг авч болно. Усанд уусдаг тул далайн ус болон байгалийн давсны уусмалд байдаг. F нь галогенийн муу уусдаг төлөөлөгч бөгөөд ихэвчлэн тунамал чулуулагт олддог ба түүний гол эх үүсвэр нь кальцийн фтор юм.
Физик чанарын шинж чанар
Галоген нь бие биенээсээ эрс ялгаатай байж болох ба дараах физик шинж чанаруудтай:
- Фтор (F2) нь хурц, цочромтгой үнэртэй цайвар шар өнгийн хий бөгөөд хэвийн температурын нөхцөлд шахагддаггүй. Хайлах цэг нь -220 °C, буцлах цэг нь -188 °C.
- Хлор (Cl2) нь даралттай байсан ч хэвийн температурт шахагддаггүй, амьсгал давчдах хурц үнэртэй, ногоон шар өнгөтэй хий юм. -101°С-т хайлж, -34°С-т буцалгана.
- Бром (Br2) нь бор өнгөтэй, хурц үнэртэй, дэгдэмхий, хүнд шингэн юм. -7°C-т хайлж, 58°C-т буцалгана.
- Иод (I2) - Энэхүү хатуу төрлийн бодис нь хар саарал өнгөтэй, металл гялбаатай, үнэр нь нэлээд хурц. Хайлах үйл явц нь113.5 °С хүрч, 184.885 °С-т буцалгана.
- Ховор галоген бол астатин (At2) бөгөөд хатуу, хар хөх өнгөтэй, металл гялбаатай. Хайлах цэг нь 244 ° C-тай тохирч, 309 ° C хүрсний дараа буцалгаж эхэлнэ.
Галогенийн химийн шинж чанар
Галогенууд нь маш өндөр исэлдүүлэх үйл ажиллагаатай элементүүд бөгөөд F-ээс At руу чиглэн сулардаг. Галогенийн хамгийн идэвхтэй төлөөлөгч болох фтор нь мэдэгдэж байгаа металлыг эс тооцвол бүх төрлийн металлуудтай урвалд орж чаддаг. Металлын ихэнх төлөөлөгчид фторын агаар мандалд орж, өөрөө гал авалцаж, асар их хэмжээний дулаан ялгаруулдаг.
Фторыг халуунд үзүүлэхгүйгээр H2, C, P, S, Si зэрэг олон тооны металл бус бодисуудтай урвалд орж болно. Энэ тохиолдолд урвалын төрөл нь экзотермик бөгөөд дэлбэрэлт дагалдаж болно. Халах үед F нь үлдсэн галогенүүдийг исэлдүүлэхэд хүргэдэг ба цацрагт өртөх үед энэ элемент нь идэвхгүй шинж чанартай хүнд хийтэй бүрэн урвалд орох чадвартай.
Ногцолбор төрлийн бодисуудтай харьцахдаа фтор нь өндөр энергийн урвал үүсгэдэг, жишээлбэл, усыг исэлдүүлэх замаар тэсрэлт үүсгэдэг.
Хлор нь ялангуяа чөлөөт төлөвт реактив байж болно. Түүний үйл ажиллагааны түвшин нь фторынхаас бага боловч бараг бүх энгийн бодисуудтай урвалд орох чадвартай боловч азот, хүчилтөрөгч, үнэт хий нь үүнтэй урвалд ордоггүй. Устөрөгчтэй харилцан үйлчлэлцэж, халаах эсвэл сайн гэрэлд хлор нь тэсрэлт дагалддаг хүчтэй урвал үүсгэдэг.
Нэмэлт болон орлуулах урвалаас гадна Cl нь нийлмэл төрлийн олон тооны бодисуудтай урвалд орж болно. Металл эсвэл устөрөгчөөр үүсгэсэн нэгдлүүдээс халсаны үр дүнд Br ба I-ийг нүүлгэн шилжүүлэх, мөн шүлтлэг бодисуудтай урвалд орох чадвартай.
Бром нь хлор, фторыг бодвол химийн идэвхи багатай ч өөрийгөө маш тод харуулдаг. Энэ нь бромын Br-ийг ихэвчлэн шингэн хэлбэрээр ашигладагтай холбоотой юм, учир нь энэ төлөвт бусад ижил нөхцөлд концентрацийн анхны зэрэг нь Cl-ээс өндөр байдаг. Химийн салбарт өргөн хэрэглэгддэг, ялангуяа органик. H2O-д уусч, түүнтэй хэсэгчлэн урвалд орж болно.
Галоген элемент йод нь энгийн I2 бодис үүсгэдэг ба H2O-тэй урвалд орох чадвартай, иодын уусмалд уусдаг, нарийн төвөгтэй анионууд үүсэх үед. Би ихэнх галогенээс ялгаатай нь энэ нь метал бус ихэнх төлөөлөгчидтэй урвалд ордоггүй бөгөөд металтай удаан урвалд ордог тул халаах ёстой. Энэ нь зөвхөн хүчтэй халаалтанд устөрөгчтэй урвалд ордог бөгөөд урвал нь эндотермик юм.
Ховор галоген астатин (At) нь иодынхоос бага урвалд ордог боловч металтай урвалд ордог. Диссоциац нь анион болон катионуудыг хоёуланг нь үүсгэдэг.
Програмууд
Галоген нэгдлүүдийг хүн төрөлхтөн олон төрлийн салбарт өргөнөөр ашигладаг. байгалийн криолит(Na3AlF6) нь Al авахын тулд ашигладаг. Бром, иодыг ихэвчлэн эм, химийн үйлдвэрүүд энгийн бодис болгон ашигладаг. Галогенийг ихэвчлэн машины эд анги үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Урд гэрэл бол эдгээрийн нэг юм. Автомашины энэ бүрэлдэхүүн хэсэгт тохирох материалыг сонгох нь маш чухал бөгөөд учир нь гэрэл нь шөнийн цагаар замыг гэрэлтүүлж, таныг болон бусад жолооч нарыг илрүүлэх арга юм. Ксенон нь гэрэл үүсгэх хамгийн сайн нийлмэл материалуудын нэг гэж тооцогддог. Гэсэн хэдий ч галоген нь энэ инертийн хийнээс чанарын хувьд тийм ч доогуур биш юм.
Сайн галоген бол фтор, шүдний оонд өргөн хэрэглэгддэг нэмэлт юм. Энэ нь шүд цоорох өвчнөөс урьдчилан сэргийлэхэд тусалдаг.
Хлор (Cl) зэрэг галоген элемент нь хуванцар, резин, синтетик утас, будагч бодис, уусгагч гэх мэт органик бодисын нийлэгжилтэнд ихэвчлэн хэрэглэгддэг HCl-ийн үйлдвэрлэлд ашиглагддаг. Мөн нэгдлүүд хлорыг цагаан хэрэглэл, хөвөн, цаас зэрэгт цайруулагч, ундны усанд бактерийн эсрэг бодис болгон ашигладаг.
Анхаар! Хортой
Маш өндөр урвалд ордог тул галогенийг хортой гэж нэрлэдэг. Фторт урвалд орох чадвар нь хамгийн тод илэрдэг. Галоген нь амьсгал боогдох шинж чанартай бөгөөд харилцан үйлчлэлцэх үед эд эсийг гэмтээх чадвартай.
Уур болон аэрозол дахь фтор нь хамгийн их боломжтой бодисуудын нэг гэж тооцогддог.хүрээлэн буй амьд биетүүдэд хортой галогенийн аюултай хэлбэрүүд. Энэ нь үнэрлэх мэдрэхүйгээр муугаар хүлээн зөвшөөрөгдөж, өндөр концентрацид хүрсний дараа л мэдрэгддэгтэй холбоотой.
Дүгнэлт
Бидний харж байгаагаар галоген бол Менделеевийн үелэх системийн маш чухал хэсэг бөгөөд тэдгээр нь олон шинж чанартай, физик, химийн чанар, атомын бүтэц, исэлдэлтийн төлөв, металл ба металл бустай урвалд орох чадвараараа ялгаатай байдаг.. Аж үйлдвэрийн салбарт тэдгээрийг хувийн арчилгааны бүтээгдэхүүнд нэмэлт бодис оруулахаас эхлээд органик химийн бодис эсвэл цайруулагчийн синтез хүртэл янз бүрийн аргаар ашигладаг. Хэдийгээр ксенон нь машины гэрлийн гэрлийг хадгалах, бий болгох хамгийн сайн аргуудын нэг боловч галоген нь ксенонтой бараг дутахгүй сайн хэвээр байгаа бөгөөд өргөн хэрэглэгддэг бөгөөд давуу талтай.
Одоо та галоген гэж юу болохыг мэддэг болсон. Эдгээр бодисын талаар ямар нэгэн асуулт бүхий сканword нь танд ямар ч саад болохгүй.
