Fluorowce - Polski Serwis Naukowy

przekierowanie z „halogen”. Zapoznaj się również z: "lampa halogenowa", potocznie nazywana halogenem.

Probówki zawierające kolejno od lewej:
Fluor, Chlor, Brom i Jod

Fluorowce (chlorowce, halogeny) – pierwiastki chemiczne 17 (dawn. VIIA lub VII głównej) grupy układu okresowego – są to fluor, chlor, brom, jod, astat oraz zsyntezowany w drugiej połowie 2009 roku ununseptium. Nazwa halogeny pochodzi od greckich słów "sól" i "tworzyć".

Jod (I, łac. iodum) – pierwiastek chemiczny, z grupy fluorowców w układzie okresowym. Jego nazwa pochodzi od gr. ἰοειδής ioeides – fioletowy.

Związki organiczne - wszystkie związki chemiczne, w skład których wchodzi węgiel, prócz tlenków węgla, kwasu węglowego, węglanów, wodorowęglanów, węglików, cyjanowodoru, cyjanków, kwasu cyjanowego, piorunowego i izocyjanowego a także ich soli.

Fluorowce są pierwiastkami o wysokiej elektroujemności i dużej aktywności chemicznej. W stanie pierwiastkowym występują w formie dwuatomowych cząsteczek. W związkach chemicznych występują na stopniach utlenienia od -1 do +7. Do pełnego zapełnienia swojej powłoki walencyjnej potrzebują jednego elektronu, dlatego najczęściej tworzą jednoujemny anion. Ze związkami organicznymi wchodzą w reakcje addycji oraz podstawienia. Związki nieorganiczne fluorowców (w tym sole metali zawierające anion halogenkowy) oraz różne związki organiczne zawierające fluorowce noszą nazwę halogenków.

Niemetale – pierwiastki chemiczne lub regeneryczne, które nie wykazują żadnych właściwości metalicznych. Inaczej niż w przypadku metali, nie można podać jednoznacznych cech wszystkich niemetali, gdyż są one bardzo zróżnicowane.

Półmetale (metaloidy) - dawniej pierwiastki chemiczne, które mają własności pośrednie między metalami i niemetalami. Zalicza się do nich: antymon, arsen, astat, bor, german, krzem, tellur, polon i czasami także selen i glin, w niektórych podręcznikach także węgiel mający najwyższą temperaturę topnienia z dotychczas poznanych pierwiastków i fosfor (tworzący odmianę czarną o właściwościach fizycznych przypominających metal).

Temperatury topnienia i wrzenia fluorowców wzrastają wraz ze wzrostem ich liczby atomowej, czyli w dół układu okresowego. W warunkach normalnych fluor i chlor są gazami, brom jest cieczą, a jod i astat ciałami stałymi.

Z wodorem fluorowce tworzą w obecności światła halogenowodory:

fluor z wodorem reaguje w ciemności HF,

aby reakcja zaszła potrzebna jest duża ilość światła HCl i podobnie HBr,

HI powstanie poprzez dodatkowe ogrzanie substratów.

Roztwory wodne są mocnymi kwasami (z wyjątkiem HF, którego roztwór wodny jest słabym kwasem z powodu bardzo silnego wiązania między małymi atomami wodoru i fluoru).

Brom (Br, łac. bromium) – pierwiastek chemiczny, niemetal z grupy fluorowców w układzie okresowym. W warunkach normalnych jest ciemnobrunatną cieczą o ostrym, nieprzyjemnym zapachu zbliżonym do zapachu chloru. Znane są 4 izotopy bromu o liczbach masowych 77, 79, 81 i 82, z których 79 i 81 są trwałe i występują w naturze w proporcji ok. 1:1.

Addycja (przyłączanie) - rodzaj reakcji chemicznej, polegającej na przyłączeniu jednej cząsteczki do drugiej w wyniku czego powstaje tylko jeden produkt, bez żadnych produktów ubocznych. W chemii organicznej addycja przebiega zwykle z rozerwaniem wiązania wielokrotnego węgiel-węgiel lub węgiel-heteroatom. Istnieją jednak proste reakcje addycji, które zachodzą bez zrywania wiązań wielokrotnych takie jak np: rekombinacja rodników.

Między sobą fluorowce łączą się tworząc związki międzyfluorowcowe (międzyhalogenowe), w których występują na różnych stopniach utlenienia (np. BrF3, IF5). Związki tego rodzaju są bardzo silnymi kwasami Lewisa i posiadają silne własności utleniające.

Wraz ze wzrostem liczby atomowej fluorowców maleje ich reaktywność i elektroujemność, a także moc oraz właściwości utleniające ich kwasów tlenowych:

Wodór (H, łac. hydrogenium) – pierwiastek chemiczny, niemetal z bloku s układu okresowego. Jest to najprostszy możliwy pierwiastek o liczbie atomowej 1, składający się z jednego protonu i jednego elektronu.

Liczba atomowa ( Z ) (liczba porządkowa) określa, ile protonów znajduje się w jądrze danego atomu. Jest także równa liczbie elektronów niezjonizowanego atomu. Pojawia się ona w symbolicznym zapisie jądra izotopu:

HClO > HBrO > HIO,

Rosną natomiast właściwości redukujące oraz moc ich kwasów beztlenowych: HF < HCl < HBr < HI

Przypisy

Protokół z 31 posiedzenia komitetu ds. fizyki jądrowej (ang.). jinr.ru. [dostęp 2010-10-31].
Adam Bielański: Chemia ogólna i nieorganiczna. Warszawa: PWN, 1981, s. 345-349. ISBN 83-01-02626-X.
W. Poll, G. Pawelke, D. Mootz, E. H. Appelman. The Crystal Structure of Hypofluorous Acid: Chain Formation by O-H · · · O Hydrogen Bonds. „Angew. Chem. Int. Ed. Engl.”. 27 (3), s. 392–393, 1988. doi:10.1002/anie.198803921.
CRC Handbook of Chemistry and Physics. Wyd. 83. Boca Raton: CRC Press, 2003, s. 4-18.
Evan H. Appelman. Perbromic acid and perbromates: synthesis and some properties. „Inorganic Chemistry”. 8, s. 223, 1969. doi:10.1021/ic50072a008.

Zobacz też

Fluor (F, łac. fluorum) – pierwiastek chemiczny, niemetal z grupy fluorowców w układzie okresowym. Fluor w stanie wolnym występuje w postaci dwuatomowej cząsteczki F2. Jest żółtozielonym silnie trującym gazem o ostrym zapachu podobnym do chloru.

Lampa halogenowa – rodzaj elektrycznego źródła światła. Jest to żarówka z żarnikiem wolframowym, wypełniona gazem szlachetnym z niewielką ilością halogenu (czyli fluorowca, np. jodu), który regeneruje żarnik, przeciwdziałając jego rozpylaniu, a tym samym ciemnieniu bańki od strony wewnętrznej.