التصنيف: الكيمياء

الهالوجينات

هذه مقدمة بسيطة عن درس الهالوجينات

المقدمة:-
من المعروف ان من أهم عناصر اللافلزات، الهالوجينات والغازات النبيلة، وفي هذا التقرير سوف اتناول الهالوجينات بشي من التفصيل الذي يعطي صورة أوضح عن هذه المجموعة ، متطرقة إلى اهم خواصها الكيميائية والفيزيائية إضافة إلى نبذه بسيطة عن كل عنصر من عناصرها .
العرض:-

ماذا تعني كلمة هالوجين ….؟؟؟

هي كلمة من أصل يوناني و هي تعني المادة المكونة للملح ، حيث أن وجود هذه العناصر حُدد في البدء في الأملاح التي تكونها مع المعادن .ولكن بتقدم علم الكيمياء ، واكتشاف مركبات جديدة صارت الهالوجينات تظهر في مركبات عضوية متعددة مثل التفلون والمواد البلاستيكية مثل بولي كلوريد الفينيل ، والفريونات ، والمبيدات الحشرية الكلورية.
وتقع عناصر الهالوجينات في المجموعة السابعة من الجدول الدوري ….وتشمل هذه المجموعة العناصر التالية : الفلور F ، الكلور Cl ، البروم Br ، اليود I ، الأستاتين At " عنصر مشع "..

ْ ~ * الخواص الطبيعية و الكيميائية للهالوجينات * ~ ْ ~ *

الحجم الذري وأثره على بعض الخواص
يزداد الحجم الذري تدريجياً من الفلور إلى اليود ..ويؤثر الاختلاف في الحجم الذري على بعض الخواص .. مثل ..

1-تناقص ميل الذرات لتكوين أيونات سالبة من الفلور إلى اليود .. ويفسر ذلك بأن الإلكترون المضاف إلى الذرة لتكوين الأيون السالب يستقر في مدار يتسع بالتدريج من الكلور إلى اليود وبذلك يقل جذب النواة له ..

2- تقل حرارة إماهة الأيونات من الكلور إلى اليود وذلك لأنه كلما صغر حجم الأيون كلما كان ارتباط جزيء الماء قطبي به إرتباطاً وثيقاً وكلما زادت الحرارة المنطلقة ..

3-تقل حرارة تفكك الحزيئات من الكلور إلى اليود وذلك لأن زيادة الحجم تعمل زيادة المسافة بين ذرتي الهالوجين في الجزيء مما يضعف من شدة الوصلة بينهما ويقلل من حرارة التفكك …

طـــاقة التأين *X*

هي الطاقة اللازمة لإزالة أكثر الإلكترونات بعيداً عن النواة من ذرة العنصر المعتادلة وهي في الحالة الغازية .. طاقة التأين للهالوجينات أعلى من طاقة التأين للعناصر التي تسبقها في الدورات … وذلك يعود إلى …إزدياد العدد الذري لعناصر الدورة الواحدة كلما انتقلنا من اليسار إلى اليمين في الدورة الواحدة … فبالتالي يؤدي ذلك إلى إزدياد شحنة النواة الفعالة المؤثرة في الإلكترونات الخارجية ، وقوة جذب النواة للإلكترونات الخارجية … وبالتالي نقصان الحجم الذري …وأقل من طاقة التأين للغازات الخاملة ..و تقل طاقة التأين للهالوجينات كلما انتقلنا من أعلى إلى أسفل المجموعة ..وذلك يعود بسبب بعد الإلكترونات الأخيرة عن النواة وثبات الشحنة الفعالة ، وبالتالي ضعف قوة جذب النواة .. فمن السهل فقد هذه الإلكترونات …

السالبية الكهربائية *X*

هي قابلية العنصر للإستئثار بالزوج الإلكتروني الرابط ..و نظراً لأن عناصر مجموعة الهالوجينات تقع في أقصى يمين الجدول الدوري فإنها تتميز بسالبية كهربائية عالية جداً ويعتبر الفلور أكثر عناصر الجدول الدوري سالبية .. وتقل هذه الصفة بزيادة العدد الذري فيمكن لليود أن يكون أيوناً موجباًكما في بيركلورات اليود I(ClO4O) …ويتضح أثر التناقص التدريجي في السالبية الكهربائية من الفلور إلى اليود في قدرة ذرة هالوجين خفيف على أكسدة أيون هاليد أثقل منه
فيؤكسد الكلور مثلاً أيون اليود إلى يود ..كما يمكن لذرة هالوجين ثقيل أن تختزل المركبات الأكسجينية لهالوجين أخف منه مثلاً أيون الكلورات إلى الكلور ..

نبذه عن عناصر الهالوجينات:-

الفـــلور ..

يكون على شكل غاز أصفر فاتح صعب الإسالة يتحول إلى سائل عند درجة تحول الهواء نفسه إلى سائل ، كلمة فلور أتية من اسم المركب فلورين CaF2 ,, ويذيب الفلور كثيراً من المركبات قليلة الذوبان ..

الكلور

غاز أخضر اللون بصفرة سهل الإسالة بالضغط ، واسم الكلور آتِ من لونه .

البروم

يكون على شكل سائل عند الدرجة العادية ولونه بني محمر غامق .. وهو شديد التطاير ويصدر أبخرة ثقيلة ملونة " بنية محمرة " كلمة البروم مشتقة من كلمة تعني الرائحة الكريهة ..

اليود

صلب عند درجة الحرارة العادية وله مظهر معدن مبلور سهل التسامي ويعطي عند تساميه غازاً بنفسجياً .. وقد اشتق اسمه من لونه البنفسجي

وجود الهالوجينات في الطبيعة * ~ ْ ~ *

الفـــــــــــلور

يوجد على شكل أملاح فالفلورين وهو خام الفلور يكون على شكل مبلور ..وعند تسليط الأشعة الفوق بنفسجية على قطعة الفلورين فإنها تعطي وميضاً مميزاً .. وللفلورين ألوان مختلفة أكثرها انتشاراً الأصفر ولأزرق . كما يوجد الكريولايت وهو الخام الحاوي على الفلور ويعتبر مخفضاً لدرجة الإنصهار عند تحضير الألومينيوم أما الخام الرئيسي للفلور فهو الأباتيت .. ويشكل الفلور أحد مركبات العظام أو بشكل متحد مع الفوسفور أو الكالسيوم .. وتؤدي زيادة تركيز الفلور في المواد الغذائية إلى الإضرار
بالأسنان إلا أن وجود مليجرام من الفلور في مياه الشرب يقي من نخر الأسنان وتؤدي ريادة الفلور في أجزاء الجسم إلى تكليس العظام أو نقص فيها .. ويوجد الفلور في النباتات بنسب قليلة ومختلفة …

الكلور ..

يوجد الكلور في مياه البحر على شكل كلوريد الصوديوم وعلى شكل طبقات صخرية …كما يوجد بشكل مختلط " ملح البوتاسيوم والمغنيسيوم " ويطلق عليه خام الكارناليت .. " ستراسفير " وملح البوتاسيوم والصوديوم واسمه " سلفين " .. ويوجد الكلور في بنسب عالية في الحيوان فهو يشكل الةسط الضروري للمياه كما يوجد في النباتات مترافقاً مع البروم ..

البــــــروم ..

يوجد مختلطاً بالكلور بكميات قليلة ، ويكون على شكل بروميد الصوديوم وبروميد البوتاسيوم ، وبروميد المغنيسيوم .. ويوجد في ماء البحر وفي مكامن الأملاح والبحيرات أو البحار الجافة " تونس " …

اليــــــــــــود

ويوجد على شكل يود بتركيز قليل في مياه البحر وفي الطحالب البحرية كما يوجد مختلطاً بالأملاح مثل نترات الصوديوم الطبيعية على شكل يودات أو يوديد تشيلي ..ويوجد في الغدة الدرقية ويؤثر تأثيراً مهماً وأساسياً في الجسم ..

الخاتمة:-

الحمد لله الذي أعاننا على انجاز التقرير السالف، والذي اتضح من خلاله مفهوم أوسع للهالوجينات، أضف إلى ذلك، التعرف على خواص جديدة لهذه المجموعة لم نعهدها سابقا ، فالكيمياء عالم واسع لا حدود له ولم يستطع الإنسان حتى اليوم اكتشاف جميع أهواله وخفاياه، فيا سبحان الله!

اتمنى الإفادهـ للجميع