Πρακτική λίστα στοιχείων αλογόνου

Τα αλογόνα είναι μια ομάδα πέντε έως έξι μη μεταλλικών στοιχείων που βρίσκονται στην ομάδα 19 του περιοδικού πίνακα (πρώην ομάδα VIIA). Αποτελείται από μια ομάδα στοιχείων μεγάλης σημασίας λόγω των πολλαπλών εφαρμογών που έχουν, καθώς και της σημασίας τους σε βιολογικό επίπεδο για τη λειτουργία των κυττάρων σε όλα τα ζωντανά συστήματα.

Αυτή η ομάδα στοιχείων βρίσκεται ακριβώς στα δεξιά της ομάδας των ευγενών μετάλλων, γι’ αυτό και απέχουν μόνο ένα βήμα από την απόκτηση της διαμόρφωσης ηλεκτρονίων πλήρους οκτάδας, που αντιστοιχεί στην πιο σταθερή διαμόρφωση ηλεκτρονίων που είναι γνωστή.

Κοινές Ιδιότητες των Αλογόνων

Στα αλογόνα περιλαμβάνονται τα στοιχεία με μεγαλύτερο μη μεταλλικό χαρακτήρα ή, το ίδιο, τα στοιχεία που έχουν λιγότερο μεταλλικό χαρακτήρα. Μερικές από τις πιο αντιπροσωπευτικές φυσικές και χημικές του ιδιότητες είναι:

Είναι άκρως ηλεκτραρνητικά στοιχεία.

Η εγγύτητά τους στον περιοδικό πίνακα με τα ευγενή αέρια σημαίνει ότι αυτά τα στοιχεία έχουν μια ισχυρή τάση να συλλάβουν ένα επιπλέον ηλεκτρόνιο για να ολοκληρώσουν την οκτάδα τους. Επίσης, καθώς το ενεργό πυρηνικό φορτίο αυξάνεται καθώς κινούμαστε από αριστερά προς τα δεξιά κατά μήκος του περιοδικού πίνακα, αυτά τα στοιχεία μπορούν να προσελκύσουν ηλεκτρόνια πιο έντονα. Κατά συνέπεια, το πρώτο στοιχείο της ομάδας, το φθόριο, είναι το πιο ηλεκτραρνητικό στοιχείο στον περιοδικό πίνακα .

Η ηλεκτρονική του διαμόρφωση σθένους είναι ns ² np ⁵

Καθώς ανήκουν στην ομάδα VII των αντιπροσωπευτικών στοιχείων του περιοδικού πίνακα, τα αλογόνα έχουν 7 ηλεκτρόνια στα τροχιακά syp του κελύφους σθένους τους. Κατά συνέπεια, έχουν μια διαμόρφωση κελύφους σθένους ns ² np ⁵ , όπου το n αντιπροσωπεύει το επίπεδο ενέργειας του κελύφους σθένους που συμπίπτει με την περίοδο κάθε στοιχείου.

Όλοι μοιράζονται το σθένος -1

Το πιο κοινό σθένος αυτών των μη μεταλλικών στοιχείων είναι -1, αφού με αυτό το σθένος αποκτούν την ηλεκτρονική διαμόρφωση ενός ευγενούς αερίου. Επιπλέον, όλα τα αλογόνα εκτός από το φθόριο μοιράζονται επίσης ένα σύνολο θετικών σθένων που είναι +1, +3, +5 και +7.

Έχουν υψηλή ενέργεια ιοντισμού.

Για τους ίδιους λόγους που εκφράστηκαν παραπάνω, είναι πολύ δύσκολο να αφαιρεθεί ένα ηλεκτρόνιο από τη στιβάδα σθένους αυτών των στοιχείων για να τα μετατρέψει σε κατιόν. Αυτό έχει ως συνέπεια να έχουν υψηλή ενέργεια ιονισμού.

Έχουν υψηλή συγγένεια ηλεκτρονίων.

Δεδομένου ότι η σύλληψη ενός ηλεκτρονίου για να γίνει μονοσθενές ανιόν περιλαμβάνει την πλήρωση του κελύφους σθένους του (που είναι μια πολύ σταθερή και επομένως χαμηλής ενέργειας διαμόρφωση), τα αλογόνα απελευθερώνουν πολλή ενέργεια κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας. Ως εκ τούτου, έχουν υψηλή συγγένεια ηλεκτρονίων .

Έχουν χαμηλό σημείο τήξης και βρασμού

Όπως τα περισσότερα μη μέταλλα, τα σημεία τήξης και βρασμού αυτών των στοιχείων είναι σχετικά χαμηλά, δύο από αυτά είναι αέρια υπό κανονικές συνθήκες θερμοκρασίας και πίεσης, ενώ το τρίτο είναι υγρό και μόνο τα τελευταία είναι στερεά.

Είναι πολύ αντιδραστικά στοιχεία

Κανένα από τα αλογόνα δεν βρίσκεται στη φύση σε ελεύθερη ή στοιχειακή μορφή. Συνδυάζονται πάντα με άλλα στοιχεία σχηματίζοντας διαφορετικούς τύπους ενώσεων, οργανικών και ανόργανων. Αυτό οφείλεται στην υψηλή αντιδραστικότητα και τον έντονα οξειδωτικό χαρακτήρα του.

Όλα σχηματίζουν διατομικά στοιχειώδη μόρια.

Σε στοιχειακή μορφή, τα αλογόνα δεν είναι σταθερά ως μονατομικά είδη. Αντίθετα, σχηματίζουν διατομικά μόρια που συγκρατούνται μεταξύ τους από έναν καθαρό μονοπολικό δεσμό στον οποίο κάθε άτομο συνεισφέρει ένα ηλεκτρόνιο.

Κατάλογος στοιχείων αλογόνου

Η ομάδα των αλογόνων αποτελείται από τα ακόλουθα στοιχεία, ταξινομημένα από το χαμηλότερο προς το υψηλότερο με βάση τον ατομικό τους αριθμό:

• Φθόριο (F)
• Χλώριο (Cl)
• Βρώμιο (Br)
• Ιώδιο (Ι)
• Astatus (ως)
• Tenesus (Ts)

Φθόριο (F)

Είναι το στοιχείο 9 του περιοδικού πίνακα και το πρώτο μέλος της ομάδας αλογόνου. Είναι το πιο ηλεκτραρνητικό στοιχείο που είναι γνωστό, γι’ αυτό, σε αντίθεση με τα άλλα μέλη της ομάδας, δεν μπορεί να αποκτήσει θετικά σθένη (δεν υπάρχει άλλο στοιχείο που να είναι ικανό να αφαιρέσει ένα ηλεκτρόνιο από το φθόριο). Στη στοιχειακή του κατάσταση, είναι ένα πολύ τοξικό και ερεθιστικό κίτρινο διατομικό αέριο.

Χλώριο (Cl)

Το χλώριο είναι το στοιχείο 17 του περιοδικού πίνακα και αντιστοιχεί στο αλογόνο της τρίτης περιόδου. Το κανονικό σημείο βρασμού του είναι μόνο -34,04 °C, καθιστώντας το αέριο σε θερμοκρασία δωματίου. Σε αυτή την κατάσταση, έχει ένα κιτρινοπράσινο χρώμα που ευθύνεται για το όνομά του, το οποίο προέρχεται από το chloros , που είναι ένας ελληνικός όρος που χρησιμοποιείται για να περιγράψει αυτό το χρώμα. Το χλώριο και το φθόριο είναι τα δύο πιο άφθονα αλογόνα στη γη. Το πρώτο βρίσκεται κυρίως με τη μορφή διαλυμένων ιόντων στο αλμυρό νερό των ωκεανών και των θαλασσών του πλανήτη και σε πολλαπλά ορυκτά που βρίσκονται στον φλοιό της Γης.

Βρώμιο (Br)

Το βρώμιο είναι το μόνο υγρό μέλος της οικογένειας των αλογόνου. Είναι ένα σκούρο καφέ υγρό που βράζει στους 58,8 °C σε πίεση 1 atm. Στην καθαρή του κατάσταση, έχει μια χαρακτηριστική δυσάρεστη οσμή. Αυτό το στοιχείο έχει μεγάλη σημασία στην οργανική σύνθεση λόγω των χαρακτηριστικών του οξέος/βάσης Lewis.

Ιώδιο (Ι)

Αντιστοιχεί στο τέταρτο στοιχείο της ομάδας αλογόνου και είναι το πρώτο της ομάδας που υπό κανονικές συνθήκες εμφανίζεται σε στερεή μορφή. Είναι ένα κρυσταλλικό στερεό με έντονο ιώδες, σχεδόν μαύρο χρώμα (από το οποίο πήρε το όνομά του). Το στερεό δεν λιώνει υπό κανονικές συνθήκες, αλλά εξαχνώνεται, πηγαίνοντας απευθείας στην αέρια κατάσταση. Πολλά άλατα ιωδίου έχουν αντισηπτικές ιδιότητες, γι’ αυτό και αποτελεί σημαντικό συστατικό σε ορισμένα φαρμακευτικά σκευάσματα.

Astatus (ως)

Το όνομα statusus προέρχεται από τον ελληνικό όρο statusus που σημαίνει ασταθής. Αυτό το όνομα επινοήθηκε το 1940 από τους ανακαλυπτές του, τους Dale R. Corson, Kenneth Ross και Emilio Segrè επειδή είναι ένα ραδιενεργό στοιχείο που λαμβάνεται με πυρηνική σύντηξη σε έναν επιταχυντή σωματιδίων. Παρά το γεγονός ότι ανακαλύφθηκε με αυτόν τον τρόπο, δεν είναι συνθετικό στοιχείο αφού μπορεί να βρεθεί, αν και σε πολύ μικρές ποσότητες, σε ορισμένα σημεία του φλοιού της γης. Στην πραγματικότητα, αυτό είναι το σπανιότερο φυσικό στοιχείο σε ολόκληρο τον περιοδικό πίνακα, το οποίο βρίσκεται μόνο σε ανιχνεύσιμες ποσότητες σε αποθέσεις άλλων στοιχείων όπου σχηματίζονται συνεχώς πυρήνες αστατίνης ως συνέπεια της ραδιενεργής διάσπασης άλλων βαρύτερων στοιχείων.

Tenesus (Ts)

Το Tenesus είναι ένα συνθετικό στοιχείο γνωστό πριν την ανακάλυψή του ως ununseptium. Είναι το στοιχείο 117 στον περιοδικό πίνακα και το δεύτερο βαρύτερο στοιχείο που έχει συντεθεί ποτέ σε έναν επιταχυντή σωματιδίων. Μόλις πρόσφατα, το 2010, πολλά εργαστήρια πυρηνικής έρευνας αναγνώρισαν με επιτυχία το στοιχείο 117. Μεταξύ αυτών των εργαστηρίων είναι το Εθνικό Εργαστήριο Oak Ridge, ένα εργαστήριο που βρίσκεται στην πολιτεία του Τενεσί των Ηνωμένων Πολιτειών, από το οποίο πήρε το όνομά του.

Ο λόγος για τον οποίο, στην αρχή αυτού του άρθρου, αναφέραμε ότι τα αλογόνα αποτελούνται από 5 ή 6 στοιχεία είναι επειδή πολύ λίγα είναι γνωστά για τις ιδιότητες αυτού του τελευταίου στοιχείου. Ποτέ δεν έχει συντεθεί σε αρκετά μεγάλες ποσότητες ώστε να προσδιοριστούν οι χημικές του ιδιότητες πειραματικά και έτσι να έχουμε κάποια ιδέα για το αν αποτελείται ή όχι από αλογόνο. Ωστόσο, δεδομένων των περιοδικών τάσεων ορισμένων φυσικών και χημικών ιδιοτήτων και με βάση ορισμένους θεωρητικούς υπολογισμούς, πιστεύεται ότι αυτό το στοιχείο θα πρέπει να συμπεριφέρεται περισσότερο σαν μεταλλοειδές παρά σαν αλογόνο.

βιβλιογραφικές αναφορές

Cruzito for Science Today. (25 Σεπτεμβρίου 2019). Κατάλογος Αλογόνων (Ομάδες Στοιχείων) . Επιστήμη του σήμερα. https://cienciadehoy.com/lista-de-halogenos-grupos-de-elementos/

Google Arts & Culture. (ν). Tenesus . https://artsandculture.google.com/entity/m025tzmz?hl=es

Máxima Uriarte, J. (2021, 27 Οκτωβρίου). Αλογόνα: τι είναι, ιδιότητες, χρήσεις και χαρακτηριστικά . Features.co. ttps://www.caracteristicas.co/halogenos/

MyPeriodicTable.com. (2021, 15 Φεβρουαρίου). Αστατίνη (Ατ) | Περιγραφή, χαρακτηριστικά, ιδιότητες και χρήσεις . https://mitablaperiodica.com/astato/

Χημικά.είναι. (ν). Τα Αλογόνα . https://www.quimicas.net/2015/06/los-halogenos.html