מאפייני הלוגן

תוֹכֶן

• סוגים
• גודל
• תכונות
• זיהוי
• יתרונות
• אזהרה

ההלוגנים הם חמישה אלמנטים לא מתכתיים. נמצא בקבוצה 17 (המכונה גם קבוצת VIIA במערכת הישנה) של הטבלה המחזורית, אלמנטים אלה הם מהשימושי ביותר לחיים המודרניים. פירוש השם "הלוגן" הוא "מלח-לשעבר", הנגזר מהנטייה של ההלוגנים לקשר עם אלמנטים אחרים ליצירת רבים מהמלחים הנפוצים ביותר.

סוגים

ישנם חמישה יסודות הלוגן: פלואור (F, מספר אטומי 9), כלור (Cl, אטום מספר 17), ברום (Br, מספר אטומי 35), יוד (I, מספר אטומי 53) ואסטטין (At, מספר אטומי 85) . היסוד שטרם התגלה שיש לו מספר אטומי של 117 הוא גם הלוגן פוטנציאלי.

גודל

אטומי ההלוגנים חולקים מאפיינים רבים, אך הם נבדלים זה מזה בגודלם. לפלואור האטום הקטן ביותר, עם מסה של 18.998 מסות אטומיות בלבד. כשהם יורדים בקבוצה, האטומים של כל אחד מהרכיבים נעשים מאסיביים יותר. אטומי כלור הם 35.5 מסות אטומיות, ברום הוא 79.9, יוד הוא 126.9 ואסטטין הוא כ -210 מסות אטומיות. האסטטין הוא כה מסיבי, למעשה, שיש בו אטום לא יציב ורדיואקטיבי.

תכונות

המאפיין העיקרי המשותף של ההלוגנים הוא שלכל יסוד יש מעטפת אלקטרונים חיצונית עם שבעה אלקטרונים. מכיוון שמעטפת אלקטרונים מלאה זקוקה לשמונה אלקטרונים, כל אחד מהיסודות הללו זקוק רק לאלקטרון נוסף אחד בכדי למלא את הקליפה. צורך כזה פירושו שכל ההלוגנים מגיבים מאוד. הלוגנים יכולים להגיב עם יוני מתכתי ליצירת מלחים יוניים (כמו NaCl, מלח שולחן), עם מימן ליצירת חומצות חזקות (כולל HF, חומצה הידרפלואורית) או עם אטומים אחרים מאותו אלמנט ליצירת מולקולות דיאטומיות (כמו Cl2, גז כלור) ).

זיהוי

הלוגנים מצטיינים כקבוצה היחידה בטבלה המחזורית בה האלמנטים קיימים בשלושת מצבי החומר בטמפרטורת החדר. פלואור וכלור הם גזים, ברום הוא נוזל ויוד ואסטטין הם מוצקים.

יתרונות

להלוגנים יש מגוון רחב של שימושים בחיים המודרניים. טפלון מיוצר על ידי קשר פלואור לפחמן, ויוצר משטח יציב שאינו מגיב עם חומרים אחרים. ציפויי טפלון נמצאים על משטחי בישול ובאלקטרוניקה. כלור, ברום ויוד משמשים כולם כחומרי חיטוי, בעוד שכלור יעיל במיוחד כאקונומיקה. מנורות הלוגן הן מנורות ליבון הכוללות כמות קטנה של הלוגן. תוספת ההלוגן מאפשרת לחוטה להימשך הרבה יותר זמן ולשרוף ביעילות רבה יותר.

אזהרה

בשל התגובה הגבוהה שלהם, כל ההלוגנים עלולים להיות מסוכנים, במיוחד אם הם מבודדים על ידי תהליכים כימיים. פלואור הוא בעייתי במיוחד, מכיוון שהיסוד יגיב עם רוב החומרים האחרים. אפילו חומרי אחסון כמו זכוכית יכולים להגיב עם פלואור וליצור תוצאות מסוכנות. בעוד שהלוגנים האחרים פחות מגיבים, הם עדיין מסוכנים ביותר. גז כלור רעיל במיוחד בריכוזים גבוהים.