ハロゲン特性

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著者: Monica Porter
作成日: 13 行進 2021
更新日: 18 11月 2024
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4つのハロゲンの比較-化学元素:特性と反応(2/8)
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ハロゲンは5つの非金属元素です。周期表のグループ17(古いシステムではグループVIIAとしても知られています)に見られるこれらの要素は、現代生活に最も有用な要素の1つです。 「ハロゲン」という名前は、ハロゲンが他の元素と結合して最も一般的な塩の多くを作り出す傾向に由来する「塩形成剤」を意味します。

タイプ

5つのハロゲン元素があります:フッ素(F、原子番号9)、塩素(Cl、原子番号17)、臭素(Br、原子番号35)、ヨウ素(I、原子番号53)、アスタチン(At、原子番号85) 。 117の原子番号を持つ現在発見されていない元素も潜在的なハロゲンです。

サイズ

ハロゲンの原子には多くの特徴がありますが、サイズは異なります。フッ素の原子は最小で、質量はわずか18.998原子質量です。グループを下って行くと、各要素の原子はより大きくなります。塩素原子は35.5原子質量、臭素は79.9、ヨウ素は126.9、アスタチンは約210原子質量です。実際、アスタチンは非常に重いため、不安定で放射性の原子を持っています。

特徴

ハロゲンの主な共通の特徴は、各要素に7つの電子を持つ外側の電子シェルがあることです。完全な電子シェルには8個の電子が必要であるため、これらの要素はそれぞれ、シェルを満たすために1つの追加電子のみを必要とします。このようなニーズは、すべてのハロゲンが非常に反応性が高いことを意味します。ハロゲンは金属イオンと反応してイオン塩(NaCl、食卓塩など)を形成し、水素と強酸(HF、フッ化水素酸を含む)を形成するか、同じ元素の他の原子と反応して二原子分子(Cl2、塩素ガスなど)を形成します)。

識別

ハロゲンは、元素が室温で3つの状態すべてに存在する周期表上の唯一のグループであることが注目されます。フッ素と塩素は気体、臭素は液体、ヨウ素とアスタチンは固体です。

利点

ハロゲンは、現代生活でさまざまな用途に使用されます。テフロンはフッ素を炭素に結合させて作られ、他の材料と反応しない固体表面を作り出します。テフロンコーティングは、調理面や電子機器に見られます。塩素、臭素、ヨウ素はすべて消毒剤として使用され、塩素は漂白剤としても特に効果的です。ハロゲンランプは、少量のハロゲンが含まれた白熱灯です。ハロゲンを追加すると、フィラメントの寿命がずっと長くなり、より効率的に燃焼できます。

警告

反応性が高いため、すべてのハロゲンは、特に化学プロセスによって分離された場合、潜在的に危険です。フッ素は他のほとんどの材料と反応するため、特に問題があります。ガラスなどの貯蔵材料でさえ、フッ素と反応して危険な結果を引き起こす可能性があります。他のハロゲンは反応性が低いものの、依然として非常に危険です。塩素ガスは高濃度で特に有毒です。