8.7:

할로젠

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Chemistry
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Halogens

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03:01 min

September 03, 2020

할로겐이라고 하는 그룹 17 요소는 비금속입니다. 실온에서는 불소와 염소가 가스, 브롬은 액체이며 고체인 요오드입니다. Astatine는 매우 불안정한 방사성 원소이므로 현재 대부분의 특성은 짧은 반감기로 인해 알려지지 않았습니다. 텐네신은 또한 이 그룹에 있을 것으로 예상되는 합성 원소이다.

할로겐은 단일 원자로 발견되지 않지만 다원자 분자로 존재합니다. 원자 반경은 불소에서 요오드로 증가합니다. 할로겐의 원자 쉘 전자 구성은 ns2np5이며,고귀한 가스 구성을 달성하기 위해 전자를 받아들이는 경향이 있다.  할로겐의 다양한 특성은 표 1에 나열됩니다.

표 1: 할로겐의 특성입니다.

요소 전자 구성 원자 반경 (오후) IE1 (kJ/몰) EA (kJ/몰) 밀도 25 °C 융점(°C)
F [그] 2s22p5 71 1680 -328 1.70 g/L -219
Cl 【Ne】 3s23p5 99 1250 -348 3.12 g/L -101
Br [Ar] 4s24p5 114 1140 -324 3.19 g/cm3 -7
[Kr] 5s25p5 133 1010 -295 3.96 g/cm3 114

할로겐의 전자 친화성은 큰 음의 값을 가지고; 따라서 할로겐은 강력한 산화 제입니다. 불소는 가장 부정적인 전자 친화력을 가진 그룹의 가장 강력한 산화 제입니다. 할로겐은 전자를 얻고 해당 금속 할라이드를 생성하기 위해 금속과 반응합니다. 예를 들어, 염소는 철분과 반응하여 염화나트륨을 주고 나트륨과 함께 염화나트륨을 제공합니다. 할로겐은 수소와 반응하여 수력 산을 생산하기 위해 물에 용해되는 수소 할라이드를 형성합니다. 수력 불소산은 가장 약한 할로산입니다. 불소는 물과 격렬하게 반응합니다. 반응은 매우 외동적이고 산소를 생성합니다. 염소의 반응은 물로 덜 활발합니다. 이 반응에서 생성 된 hypochlorous 산은 강한 산화 제.

할로겐은 인터로겐 화합물을 형성하기 위해 서로 반응하며, 그 중 상당수는 이진 화합물입니다. 인터로겐 화합물에 대한 일반적인 분자 포뮬러는 ABn이며,여기서 A는 원자 수가 높고 홀수수인 할로겐이다. 인터로겐 화합물의 몇 가지 예는 ICl, IBr, BrF, BrCl, BrCl, ClF입니다. 할로겐은 탄소와 반응하여 상업적으로 중요한 화합물을 형성합니다.  예를 들어, 에틸렌은 불소와 반응하여 퍼플루오로에틸렌을 제공합니다.

이 텍스트는 Openstax, 화학 2e, 섹션 6.5: 요소 속성의 주기적인 변형에서 적용됩니다.