Περιεχόμενο
Τα αλογόνα είναι πέντε μη μεταλλικά στοιχεία. Βρέθηκαν στην ομάδα 17 (επίσης γνωστή ως ομάδα VIIA στο παλαιότερο σύστημα) του περιοδικού πίνακα, τα στοιχεία αυτά είναι από τα πιο χρήσιμα στη σύγχρονη ζωή. Η ονομασία "αλογόνο" σημαίνει "σχηματισμό άλατος", που προέρχεται από την τάση των αλογόνων να δεσμεύονται με άλλα στοιχεία για να δημιουργούν πολλά από τα πιο κοινά άλατα.
Τύποι
Υπάρχουν πέντε στοιχεία αλογόνου: φθόριο (F, ατομικός αριθμός 9), χλώριο (Cl, ατομικός αριθμός 17), βρώμιο (Br, ατομικός αριθμός 35), ιώδιο (I, ατομικός αριθμός 53) . Το επί του παρόντος μη-ανακαλυφθέν στοιχείο που θα είχε ατομικό αριθμό 117 είναι επίσης πιθανό αλογόνο.
Μέγεθος
Τα άτομα των αλογόνων μοιράζονται πολλά χαρακτηριστικά, αλλά διαφέρουν σε μέγεθος. Το φθόριο έχει το μικρότερο άτομο, με μάζα μόνο 18,998 ατομικών μαζών. Βγαίνοντας από την ομάδα, τα άτομα κάθε στοιχείου γίνονται πιο μαζικά. Τα άτομα χλωρίου είναι 35,5 ατομικές μάζες, το βρώμιο είναι 79,9, το ιώδιο είναι 126,9 και η αστατίνη είναι περίπου 210 ατομικές μάζες. Η αστατίνη είναι τόσο τεράστια, στην πραγματικότητα, ότι έχει ένα ασταθές και ραδιενεργό άτομο.
Χαρακτηριστικά
Το κύριο κοινό χαρακτηριστικό των αλογόνων είναι ότι κάθε στοιχείο έχει ένα εξωτερικό κέλυφος ηλεκτρονίων με επτά ηλεκτρόνια. Δεδομένου ότι ένα πλήρες κέλυφος ηλεκτρονίων χρειάζεται οκτώ ηλεκτρόνια, καθένα από αυτά τα στοιχεία χρειάζεται μόνο ένα επιπλέον ηλεκτρόνιο για να γεμίσει το κέλυφος. Μια τέτοια ανάγκη σημαίνει ότι όλα τα αλογόνα είναι εξαιρετικά αντιδραστικά. Τα αλογόνα μπορούν να αντιδράσουν με μεταλλικά ιόντα για να σχηματίσουν ιονικά άλατα (όπως NaCl, επιτραπέζιο άλας), με υδρογόνο για να σχηματίσουν ισχυρά οξέα (συμπεριλαμβανομένου HF, υδροφθορικού οξέος) ή με άλλα άτομα του ιδίου στοιχείου για να σχηματίσουν διατομικά μόρια (όπως Cl2, ).
Ταυτοποίηση
Τα αλογόνα είναι αξιοσημείωτα ως η μόνη ομάδα στον περιοδικό πίνακα στον οποίο υπάρχουν τα στοιχεία σε όλες τις τρεις καταστάσεις ύλης σε θερμοκρασία δωματίου. Το φθόριο και το χλώριο είναι αέρια, το βρώμιο είναι ένα υγρό και το ιώδιο και η αστατίνη είναι στερεά.
Οφέλη
Τα αλογόνα έχουν μια μεγάλη ποικιλία χρήσεων στη σύγχρονη ζωή. Το τεφλόν κατασκευάζεται με τη σύνδεση φθορίου με άνθρακα, δημιουργώντας μια στερεή επιφάνεια που δεν αντιδρά με άλλα υλικά. Οι επιφάνειες τεφλόν βρίσκονται στις επιφάνειες μαγειρέματος και στα ηλεκτρονικά. Χλώριο, βρώμιο και ιώδιο χρησιμοποιούνται όλα ως απολυμαντικά, ενώ το χλώριο είναι επίσης ιδιαίτερα αποτελεσματικό ως λευκαντικό. Οι λαμπτήρες αλογόνου είναι λαμπτήρες πυρακτώσεως με μικρή ποσότητα αλογόνου. Η προσθήκη του αλογόνου επιτρέπει στο νήμα να διαρκεί πολύ περισσότερο και να καίει πιο αποτελεσματικά.
Προειδοποίηση
Λόγω της υψηλής αντιδραστικότητας τους, όλα τα αλογόνα είναι δυνητικά επικίνδυνα, ειδικά εάν έχουν απομονωθεί με χημικές διεργασίες. Το φθόριο είναι ιδιαίτερα προβληματικό, καθώς το στοιχείο αντιδρά με τα περισσότερα άλλα υλικά. Ακόμη και υλικά αποθήκευσης όπως το γυαλί μπορούν να αντιδράσουν με το φθόριο και να δημιουργήσουν επικίνδυνα αποτελέσματα. Ενώ τα άλλα αλογόνα είναι λιγότερο αντιδραστικά, εξακολουθούν να είναι εξαιρετικά επικίνδυνα. Το αέριο του χλωρίου είναι ιδιαίτερα τοξικό σε υψηλές συγκεντρώσεις.