Ҳалогенҳо (U, Cl, Вr,I, Аt). Тавсифи умумии элементҳо

Ҳалогенҳо


(U, Cl, Вr,I, Аt). Тавсифи умумии элементҳо

Конфигуратсияи rабати электронии охиронашон ns²np⁵ мебошад.

nd

np

ns

↓↑

↑

↑

↓↑

ҳамаи ҳалогенҳо дараxаи оксидшавии -1 зоҳир мекунанд, вале барои хлор, бром ва йод инчунин дараxаҳои оксидшавии +1, +3, +5 ва +7 низ хос аст. ҳангоми гузариш аз фтор ба йод rонуниятҳои зерин мушоҳида мешаванд:

-раrами атомй меафзояд; -устувории робитаи байни атомҳо дар молекула аз фтор ба хлор зиёд шуда, аз хлор ба йод кам мешавад; -зичй, ҳароратҳои xeшиш ва гудохташавй меафзояд; -rобилияти таомулй суст мешавад; -rаробат ба О2 меафзояд; -rаробат ба Н2 кам мешавад; -rувваи тезобҳои ҳалогеноҳидро-генй меафзояд; -таомул бо филизот ва оксиген суст мешавад.

ҳалогенҳо uайрифилиз мебошанд. U2 – гази бо душворй фишурдашаванда Сl2 – гази бо осонй фишурдашаванда Вr2 – моеъ I2 – сахт

Дар rатори ҳалогенҳо элементи дар аввалтар xойгиршуда элементи минбаъдаро аз намакҳо ва тезобҳояш фишурда мебарорад.

Ном, рамз, конфигуратсияи электронй, паҳншавй дар rишри Замин ва маълумот доир ба кашфи элементҳои зергурeҳи асосии гурeҳи VII системаи даврй

Ном	Рамз	Конфигуратсияи электронй	Соли кашф	Макони кашф	Муаллиф(он)	Паҳншавй дар rишри Замин, %
Фтор Хлор Бром Йод Астат	F Cl Вr I At	..2s^22р^5 ..3s^23р^5 ..4s^23d^104р^5 …5s^24d^105р^5 …6s^25d^106р^5	1886 1774 1826 1811 1940	Фаронса Шветсия Фаронса, Олмон Фаронса ИМА	А. Муасан К.Шееле А.Ж.Балар, С.Левиг Б. Куртуа Д.Р. Корсон, К.П. Маккензи, Э. Сегре	9,5·10^-2 4,5·10^-2 3,7·10^-5 1,4·10^-5 Изҳояш дар таркиби баъзе маъданҳо

Баъзе хосиятҳои элементҳои зергурeҳи бром

Элемент	Нимrутр, nм		Электро-манфият мувофи-rи Полинг	Потенсиали стандартии барrароро-нй Е^о,В	Температура, К			Зичй, кг/ м^3 дар 293К		Потен-сиали ионша-вии аввал, кX/мол
					гудозиш	xeшиш
	Ионй	Атомй
Вr 1 At	195 216 At^- 230 At^5+57	114 133 -	2,96 2,66 2,2	Вr2/Йr^-1,065 I2|I^- 0,535 Аt2/At^- 0,2	265,9 386,7 575(назариявй)	331,93 457,5 610(назариявй)	3122,6 4930 -		1139,9 1008,4 930

Массаи изотопҳо, паҳншавй, рангҳои хос ва маъданҳои ҳалогенҳо

Элемент	Массаи изотопҳо ва паҳншавй дар табиат %	Рангҳои хос	Маъданҳо ва манбаъҳо
1	2	3	4
F	18F – О ^19F-100	Гази рангаш сабзи паст	Флюорит (СаF2), фторапатит (Са5(РО4)3F), криолит (Na3 AlF6)
1	2	3	4
Cl	^35Cl- 75,77 ^36Сl-O ^37Cl-24,23	Гази рангаш зарди сабзтоб	NaCl, силвин (КСl), карналлит (КСl·МgСl2·6H2O), каинит (КСl·МgSO4·3H2O), силвинит (NaCl·KCl)
Вr	^77Вr-0 ^79Йr-50,69 ^81Йr-49,31 ^82Вr-0	Моеи рангаш сурхи тира	Обҳои баҳрҳо ва уrёнусҳо, дар таркиби намакҳои филизот
I	^123I-0 ^125I-0 ^127I-100 ^129I-0 ^131I-0	Кристаллҳои рангаш бунафши тира	Обҳои баҳрҳо ва уrёнусҳо, дар таркиби селитраи Чилй
At	^210At-0 ^211At-0	Кристаллҳои рангаш кабуди сиёҳтоб	Изҳояш дар таркиби баъзе маъданҳо

Ба зергурeҳи асосии гурeҳи VII системаи даврй 5 элементе шомиланд, ки ба онҳо номи умумии ҳалогенҳо дода шудааст. Калимаи ҳалоген аз ду калимаҳои алоҳидаи юнонии «ҳалс» (hals) ва «ген» (gen) гирифта шудаанд. «ҳалс» маънои намак ва ҳиxои «ген» маънои «инкишоф» ва ё «ҳосилшавй»-и ягон чизро медиҳад. Бинобар ин калимаи «ҳалоген» (ҳало + ген) маънои «намакҳосилкунанда»-ро дорад.
Дар баъзе мавридҳо ҳисоб карда мешавад, ки фтор аз калимаи лотинии «ftuere» («флюер») гирифта шуда, маънои «xоришавй» ва ё «xоришаванда»-ро дорад. Аз тарафи дигар ҳисоб мекунанд, ки фтор аз калимаи юнонии (рhthoros) гирифта шуда, маънояш «ҳалокат» ва ё «вайрон кардан» мебошад. Чунин мураккаботи фтор, ба монанди НU ҳанeз соли 1771 ҳосил карда шуда буд, вале худи фтор дар шакли газ танҳо дар соли 1886 кашф гардид.
Хлор аз калимаи юнонии χλωρος (сhloros) (хлорос) гирифта шуда, маънояш зарди сабзмонанд аст. Гарчанде аз rадимулайём аз мураккаботи хлор, масалан аз намаки хeрока инсоният васеъ истифода мебурд, вале хлор танҳо дар соли 1774 кашф гардид.
Бром аз калимаи юнонии βρώμοs (вromos)(бромос) гирифта шуда, маънояш “бадбуй” мебошад.
Йод низ аз калимаи юнонии сωδηs (iodes) (иодес) гирифта шуда, маънояш «бунафш» аст.
Ибораи астат аз калимаи юнонии στατs (astatos) (астатос) гирифта шуда, маънояш “ноустувор” мебошад. Астат элементи радиофаъол буда, изҳои он дар rишри Замин мушоҳида мегарданд.
ҳангоми гузариш аз фтор ба астат нимrутрҳои атомй ва ионй афзуда, электроманфияташон кам мешавад. Хосиятҳои uайрифилизй суст шуда, rобилияти барrароронй меафзояд.
Бо зиёдшавии нимrутри атомҳо бо як rонунияти муайян бояд энергияи робитаи байни атомҳо дар молекулаҳои ҳалогенҳо кам мешуд, вале дар амал муайян карда шудааст, ки ҳангоми гузариш аз фтор ба хлор бузургии энергияи робитаи байни атомҳо зиёд мешавад ва ҳангоми гузариш аз Сl₂ ба Аt₂ энергияи робитаи байни атомҳо бо rонунияти муайян кам мешавад. Ин ҳодисаи uайримуrаррариро чунин шарҳ додан мумкин аст. ҳосилшавии робита дар байни ду атоми фтор танҳо аз ҳисоби ба ҳам пeшидашавии яктогй р-орбиталҳо ба вуxуд меояд. Вале зимни ҳосилшавии молекулаҳои дигар ҳалогенҳо ба uайр аз пeшидашавии р-р орбиталҳо робитаҳои иловагй бо механизми донорй–аксепторй аз ҳисоби xуфтҳои электронии таrсимнашудаи р-орбиталҳои як атом бо d-орбиталҳои холии атоми дигар ҳосил мешаванд. Ин робитаҳоро робитаҳои дативй меноманд (Ниг. ба саҳ. 93). Ин rонуният инчунин ба таuйирёбии бузургии rаробат ба электрон дар rатори ҳалогенҳо низ дахл дорад.
ҳангоми гузариш аз фтор ба астат зичй, температураҳои xeшиш ва гудозиш афзуда, rобилияти таомулй суст мешавад.
Rобилияти таомулии ниҳоят баланд доштани фтор бо он алоrаманд аст, ки бинобар хурд будани андозаи атомҳояш xуфтҳои таrсимнашудаи электронии он ба ҳамдигар наздик xойгир мешаванд. Бо ин сабаб онҳо ҳамдигарро тела медиҳанд ва дар натиxа робитаи байни ду атоми фтор суст мешавад. Дар мураккабот бо фтор филизот метавонанд дараxаи оксидшавии олиро зоҳир намоянд.
Дар rабати энергетикии берунаи ҳамаи ҳалогенҳо яктогй электрони тоr мавxуд аст, бинобар ин ҳамаи онҳо яквалентаанд. Барои он, ки галогенҳо дараxаҳои баланди валентнокй зоҳир кунанд (ба uайр аз фтор) бояд электронҳои ns - ва ё nр – орбиталҳояшон ангезонида шуда, ба зерrабатҳои энергетикии пасоянда гузаронида шаванд.