Halógena

Los halógenos o elementos halógenos son una serie de no metal elementos de Grupo 17 (de estilo antiguo: VII o VIIA, Grupo 7 Estilo IUPAC) de la tabla periódica , que comprende flúor , F; de cloro , Cl; bromo , Br; yodo , I; y astato , At. El elemento no descubierto 117, llamado temporalmente ununseptium, también puede ser un halógeno.

El grupo de los halógenos es el único grupo que contiene elementos de los tres familiarizado estados de la materia en temperatura y presión estándar.

Abundancia

Debido a su alto reactividad, los halógenos se encuentran en el medio ambiente sólo en compuestos o como iones . Iones haluro y oxoaniones tales como IO ₃ ^- se puede encontrar en muchos minerales y en agua de mar. Los compuestos orgánicos halogenados también se pueden encontrar como productos naturales en los organismos vivos. En sus formas elementales, existen los halógenos como moléculas diatómicas, pero éstos sólo tienen una existencia fugaz en la naturaleza y son mucho más comunes en el laboratorio y en la industria. A temperatura ambiente y presión, flúor y cloro son gases, el bromo es un líquido y el yodo y astato son sólidos; Grupo 17 , por tanto, es el único grupo de la tabla periódica que presenta los tres estados de la materia a temperatura ambiente.

Etimología

El término halógeno se origina a partir del siglo 18 científica francesa nomenclatura basado en adaptaciones de griegos raíces: Hals (mar) o Halas (sal), y de género (a tasa de genes) - refiriéndose a los elementos que producen un sal en unión con una de metal .

Propiedades

Los halógenos muestran una serie de tendencias a medida que bajamos del grupo - por ejemplo, la disminución de electronegatividad y reactividad, el aumento de fusión y el punto de ebullición .

* Ununseptium aún no ha sido descubierta; valores se desconocen si aparece ningún valor, o son estimaciones basadas en otros productos químicos similares.

Moléculas de halógeno diatómicas

halógeno	molécula	estructura	modelo	d (X-X) / pm (Fase gas)	d (X-X) / pm (Fase sólida)
flúor	F 2			143	149
cloro	Cl 2			199	198
bromo	Br 2			228	227
yodo	I 2			266	272

Química

Reactividad

Los halógenos son altamente reactiva, y como tal puede ser dañino o letal para los organismos biológicos en cantidades suficientes. Esta alta reactividad se debe a sus átomos de ser uno corto de electrones de una cáscara externa completa de ocho electrones. Ellos pueden ganar este electrón al reaccionar con átomos de otros elementos. El flúor es el elemento más reactivo en existencia, atacando a los materiales inertes tales como vidrio, y formando compuestos con los más pesados gases nobles . Es un gas corrosivo y altamente tóxico. La reactividad del flúor es tal que, si se usa o se almacena en recipientes de vidrio de laboratorio, puede reaccionar con el vidrio en presencia de pequeñas cantidades de agua para formar SiF _4. Así flúor debe ser manejado con sustancias tales como De teflón, vidrio extremadamente seco, o metales tales como cobre o acero que forman una capa protectora de fluoruro en su superficie.

Tanto el cloro y el bromo se utilizan como desinfectantes para el agua potable, piscinas, heridas frescas, platos y superficies. Matan a las bacterias y otros potencialmente dañino microorganismos a través de un proceso conocido como esterilización. Su reactividad también se empezó a utilizar en blanqueo. El hipoclorito de sodio, que se produce a partir de cloro, es el ingrediente activo de la mayoría de tela blanqueadores y agentes blanqueantes clorados derivados se utilizan en la producción de algunos productos de papel.

Halogenuros de hidrógeno

Todos los halógenos forman compuestos binarios con hidrógeno, el haluros de hidrógeno, HX ( HF, HCl, HBr, HOLA, HAT), una serie de fuertes particularmente ácidos . Cuando en solución acuosa, los haluros de hidrógeno se conocen como ácidos hidrácidos halogenados. Sombrero, o "ácido hydrastatic", también deben tener derecho, pero no se suele incluir en las discusiones de hidrácido debido a la extrema inestabilidad de astato hacia desintegración alfa.

Compuestos interhalogenados

Los halógenos reaccionan entre sí para formar compuestos interhalógeno. Compuestos interhalogenados diatómicas (por ejemplo, BrF, ICl, CLF) oso parecido a los halógenos puros en algunos aspectos. Las propiedades y el comportamiento de un compuesto interhalógeno diatómico tienden a ser intermedio entre los de sus padres halógenos. Algunas propiedades, sin embargo, se encuentran en ninguno de los padres halógeno - Cl ₂ y ₂ son solubles en CCl ₄ , pero no es ICl, ya que es una molécula polar debido a la relativamente grande diferencia de electronegatividad entre I y Cl.

Compuestos organohalogenados

Muchos sintéticos compuestos orgánicos tales como plástico polímeros, y unos pocos los naturales, contienen átomos de halógeno; estos son conocidos como compuestos halogenados o halogenuros orgánicos. El cloro es, con mucho, el más abundante de los halógenos, y el único necesario en cantidades relativamente grandes (como iones cloruro) por los seres humanos. Por ejemplo, los iones de cloruro desempeñan un papel clave en el cerebro función por la mediación de la acción del transmisor inhibidor GABA y también son utilizados por el cuerpo para producir el ácido del estómago. El yodo es necesario en cantidades traza para la producción de hormonas tiroideas como la tiroxina. Por otra parte, ni flúor ni bromo se cree que son esenciales para los seres humanos, aunque pequeñas cantidades de fluoruro pueden hacer esmalte de los dientes resistentes a las caries.

El descubrimiento de fármacos

En descubrimiento de fármacos, la incorporación de átomos de halógeno en una ventaja de resultados fármaco candidato en análogos que son más soluble en agua lipófilo y menos. En consecuencia, átomos de halógeno se utilizan para mejorar la penetración a través membranas lipídicas. Sin embargo, hay una tendencia indeseable para los medicamentos halogenados que se acumulen en el tejido de los lípidos.

La reactividad química de los átomos de halógeno depende tanto de su punto de unión con el plomo y la naturaleza del halógeno. Grupos halógeno aromáticos son mucho menos reactivo que el grupos halógeno alifáticos, que pueden presentar considerable reactividad química. Para los bonos carbono-halógeno alifáticos el vínculo CF es el más fuerte y por lo general menos reactivo químicamente que los enlaces CH alifáticos. Los otros enlaces alifáticos de halógenos son más débiles, su reactividad creciente abajo de la tabla periódica. Por lo general son químicamente más reactivos que los enlaces CH alifáticos. En consecuencia, las sustituciones de halógeno más populares son los grupos de flúor y cloro aromáticos menos reactivos.

Solubilidad en agua

La mayoría de los halógenos son solubles en agua, cloro y bromo tanto formar una mezcla de ácidos en agua. ambas soluciones actúan como un blanqueador y el cloro se utiliza en la industria como la base para la producción de cloro. por ejemplo, la ecuación sería: Cl2 (g) + H2O (l) -> HCl (aq) + HClO (aq)

Sin embargo yodo no es soluble en agua (o muy ligeramente soluble).