Халоген

Група→	◄ 17 ►
↓Период
2	9 F
3	17 Cl
4	35 Br
5	53 I
6	85 At
7	117 Ts

Халогените (думата има гръцки произход и означава „солобразуващи“) са химични елементи от група 17 (бивша VIIА) на периодичната система, включваща следните елементи:

флуор (F)
хлор (Cl)
бром (Br)
йод (I)
астат (At)
тенесин (Ts)

Халогените са газове или твърди вещества с изключение на брома, който при нормални условия е течност. С увеличаване на атомния номер се увеличава относителната атомна маса, температурата на топене и кипене, а цветът от безцветен се изменя до черен. Това са най-активните неметали. Непосредствено се съединяват с повечето елементи като образуват съответно халогениди. Голямата им реактивна способност се дължи на склонността им към присъединяване на електрон към външния електронен слой, който е незапълнен. В съединенията са едновалентни. С водорода образуват халогеноводороди.

Халогените могат да имат степени на окисление от -1 до +7, по-долу са дадени примери за кислородсъдържащи съединения на хлора:

Степен на окисление	−1	+1	+3	+5	+7
Име на аниона	хлорид	хипохлорит	хлорит	хлорат	перхлорат
Пример	натриев хлорид хлороводород (солна киселина)	натриев хипохлорит хипохлориста киселина	натриев хлорит хлориста киселина	калиев хлорат хлорна киселина	калиев перхлорат перхлорна киселина
Формула	Cl⁻	ClO⁻	ClO− 2	ClO− 3	ClO− 4
Структура

Изключение от горното правило прави флуорът, който образува само (много нестабилната) хипофлуориста киселина/хипофлуорити (HFO / FO^-). Аналогично се образуват имената на съединенията на другите халогени, напр.: йодид, хипойодит, йодит, йодат,.... Йодът образува няколко перйодата: метаперйодат (IO₄^-), ортоперйодат(H₄IO₆^-), мезоперйодат (IO₅^3-), ...

Известни са съединения между халогенидите, които са много рективоспособни, например: ClF, BrF, IF, IF₃, IF₅, IF₇, BrCl, IBr.

Всички халогени са добре разтворими във вода – разтворите им са силни киселини. В природата се срещат във вид на съединения.

Халогените и техните съединения имат голямо приложение в различните отрасли на промишлеността, в лабораторната практика и другаде.

Приложения

Флуорът (F) се употребява главно за флуориране на органични съединения (т.е. за заменяне на водорода в тях с флуор). Също така флуорът се ползва за направата на тефлон и други труднотопими смазочни материали. Използва се и в хладилната техника. Освен свободният флуор голямо практическо значение имат водородното му съединение – флуороводородът (HF) и много производни на последния. В райони, където питейната вода е с високо съдържание на флуор, зъбите на хората се оцветяват, а там, където е с прекалено ниско съдържание на флуор, рискът от често развитие на кариес сериозно нараства. Затова в детската възраст се дават профилактично таблетки флуор, а почти всички пасти за зъби съдържат флуор.

Хлорът (Cl) се използва за избелване на тъкани и хартиена маса, за обеззаразяване на водата за пиене (приблизително 1,5 g/m³) и за приготвяне на редица продукти в химическата промишленост. Някои от тях са солна киселина, хлориди, инсектициди, окислители, дезинфектори, избелители.

Бромът (Br) се използва в медицината като успокоително средство. AgBr (сребърен бромид) се използва във фотографията.

Йодът (I) се използва много в медицината – при недостиг на йод се получава струма („гуша“) – увеличаване на щитовидната жлеза, особено в планински райони, където водата е бедна на йод. За профилактика на това заболяване се йодира готварската сол. Използва се и за дезинфекция – йодна тинктура и йодасепт.

Астатът (At) се използва в ядрената медицина при лъчетерапия и радиоизотопна диагностика.

Сребърните халогениди (AgCl, AgBr, AgI, AgAt) – имат интересно свойство. Под въздействието на пряка слънчева светлина, те се разлагат и се получава сребро, т.е. те са фоточувствителни. В черно-бялата фотография се използва сребърният бромид (AgBr). С него са покрити фотографската лента и фотографската хартия. Под въздействието на светлината той се разлага и потъмнява от образуваното сребро. При заснемане на изображение на обект, светлите му части отразяват по-голямо количество светлина и съответно предизвикват образуване на тъмни петна върху фотографската лента. Проявителят ускорява този процес. Фиксажът е необходим за спирането му и отстраняването на сребърния бромид. На негатива светлите части на обекта изглеждат тъмни, а тъмните – светли. При проявяването на снимката се извършват същите процеси, но тъмните петна върху филма стават светли – такива, каквито са били върху заснетия обект.

Вижте също

Псевдохалоген