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Halogeen

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Das Halogene (IUPACGruppennummer 17, früher bekannt als VIIa) oder Salzbildner von dem Periodensystem haben die Eigenschaft, dass ihre äußere Hülle sieben Elektronen enthält Die Elemente der Halogengruppe sind: Fluor, Chlor, Brom, Jude, ein Staat und Tennis (bis 2016 war es unseptium). Der vorletzte (Astat) hat nur hochradioaktive Isotope mit Halbwertszeiten von mehreren Stunden, so dass es unmöglich ist, eine sichtbare Menge zu erstellen.

Weil sie nur ein Elektron aufnehmen müssen, um die Edelgaskonfiguration zu erreichen, sie haben Oxidationszahl −1. Halogene sind daher am stärksten Oxidationsmittel (Elektronenakzeptoren). Besonders das leichteste in dieser Gruppe (Fluor) ist extrem reaktiv.

weil Wasserstoff nach Aufnahme eines Elektrons eine vollständig gefüllte äußere Hülle erhält, wird dieses Element manchmal auch als Halogen bezeichnet. Aufgrund seiner anderen Nicht-Halogenid-Eigenschaften ist es offiziell kein Halogen.

Der Name Halogen kommt davon griechisch "Hals", was "Salz" bedeutet. Tatsächlich bilden die Halogene mit vielen Metallen leicht (hochgradig wasserlösliche) Salze. Ein bekanntes Beispiel dafür ist Natriumchlorid, oder Kochsalz. Bei einer Reaktion eines Halogens mit Wasserstoff entsteht HX, das ist a Acid ist. Nach unten in der Gruppe ist die gebildete Säure HX stärker.

Eigenschaften

Der Abstieg der Gruppe dauert die Elektronegativität und somit nimmt die Stärke des Oxidationsmittels ab. Die schwereren Elemente können daher selbst oxidiert werden und treten in höheren Oxidationsstufen auf. Beispielsweise:

Bruder₂ 5 F₂ → 2 BrF₅

Brom hat hier eine Oxidationszahl von 5. In Perhalogenaten wie Kaliumperjodat KIO₄ die Oxidationszahl kann sogar 7 sein.

Außer Fluor sind die Oxide der Halogene alle säurebildend. Ein Perchlorat kann beispielsweise als Salz der Perchlorsäure KClO . angesehen werden₄ die auf dem 7 . basiert Heptoxid Cl₂Ö₇ (Eine Flüssigkeit, die bei 82 °C siedet und bei -91,5 °C erstarrt)

Anwendungen

Die vier stabilen Halogene finden alle wichtigen technischen und wirtschaftlichen Anwendungen; ein beispiel ist das Halogenlampe (siehe auch einzelne Elemente). Das schwerste Halogen (ein Staat) existiert nur als radioaktives Isotop mit einer Halbwertszeit von etwa acht Stunden und ist daher für solche Anwendungen nicht geeignet.

Halone oder sind hcfks Kohlenwasserstoffe die halogeniert sind, was bedeutet, dass ihnen anstelle eines Wasserstoffatoms eines der Halogene hinzugefügt wurde. Halone sind besonders stabile Stoffe, die sehr hohen Temperaturen standhalten, so dass sie in Feuerlöschern weit verbreitet waren. Fluorchlorkohlenwasserstoffe oder cfk's sind Kohlenwasserstoffe, bei denen alle Wasserstoffatome durch Chlor und/oder Fluor ersetzt wurden. FCKW wurden in den 1950er Jahren entwickelt und als Kühlmittel und als Treibmittel für Aerosoldosen verwendet. Beide Arten von Substanzen wurden abgeschafft, weil sie Ozonschicht schien zu beeinflussen.

Produktion

Difluor ist das stärkste Oxidationsmittel. Der Stoff kann daher nicht hergestellt werden durch Oxidation von a Fluorid. Fluor wird industriell von den Elektrolyse einer Mischung aus HF und KF mit einem Schmelzpunkt von 80 °C, in der HF₂⁻. Man verwendet a Kohlenstoff Anode und ein Eisen Kathode:

HF₂⁻ - 2 e⁻ → F₂ huh (an der Anode)

2 H 2 e⁻ → H₂ (an der Kathode);

Die Gesamtreaktion lautet dann:

2 HF-Energie → H₂ f₂

Diese Mischung aus Wasserstoff und Difluor ist bei 80 °C sehr schlecht explosiv.

Chlorgas kann von a Chlorid gebildet durch Oxidation mit Difluor oder einem anderen starken Oxidationsmittel, wie z Braunstein oder Kaliumpermanganat. Wie Fluor wird das meiste Chlorgas von Elektrolyse.

Die Elemente der Halogengruppe sind im nachstehenden Periodensystem eingefärbt.

	1 Ia																	18 0
1	1 huh	2 IIa	Periodensystem										13 IIIa	14 IVa	15 Va	16 Durch	17 VIIa	2 Hallo
2	3 Li	4 Sein											5 B	6 C	7 Nein	8 Ö	9 f	10 Ne
3	11 Nach dem	12 mg	3 IIIb	4 IVb	5 exb	6 VIb	7 VIIb	8 VIIIb	9 VIIIb	10 VIIIb	11 ib	12 IIb	13 Bereits	14 Si	15 p	16 so	17 Cl	18 Ar
4	19 k	20 ca	21 sc	22 Ti	23 V	24 Cr	25 Mn	26 Fe	27 Co	28 Ni	29 Stichwort	30 zn	31 gehen	32 ge	33 Asche	34 Se	35 Bruder	36 kr
5	37 Rb	38 sr	39 Ja	40 Zr	41 Nb	42 mo	43 Tc	44 ru	45 Rh	46 pd	47 Ag	48 CD	49 Im	50 sn	51 jdm	52 Zu	53 ich	54 xe
6	55 cs	56 ba	↓	72 hf	73 ta	74 W	75 Re	76 Os	77 ir	78 Pt	79 au	80 Hg	81 tl	82 PN	83 Bi	84 po	85 beim	86 rn
7	87 fr	88 ra	↓↓	104 Rf	105 db	106 sg	107 BH	108 hs	109 Berg	110 ds	111 rg	112 cn	113 nh	114 fl	115 mc	116 Lv	117 Ts	118 Og

Lanthanoide			57 La	58 Ce	59 pr	60 nd	61 Uhr	62 sm	63 EU	64 Gott	65 tb	66 dy	67 ho	68 ähm	69 Tm	70 yb	71 lu
Aktiniden			89 ac	90 aber	91 pa	92 SIE	93 np	94 pu	95 bin	96 cm	97 bk	98 cf	99 Es	100 fm	101 Md	102 Nein	103 lr