معلومات عن الهالوجينات

يستخدم مصطلح الهالوجين في علم الكيمياء لتصنيف عناصر الكيمياء الدورية أو المدرجة في

الجدول الدوري

، حيث يتم تقسيم

العناصر الكيميائية

إلى معدني وغير معدني بحسب خواصه الفيزيائية والكيميائية ، ويرجع أصل كلمة هالوجين إلى اللغة اليونانية إذ تم اشتقاقها من كلمة ” هالز ” والتي تعني الملح أو البحر ، وكذلك من الكلمة اليونانية ” جيجينوماي ” ومعناها ” تأتي ” ، بما يعني أنه عنصر يأتي من المعادن التي تحتوي على أملاح  .

معلومات عن الهالوجينات

الهالوجينات هي الفلور “F  ” ، والكلور ” CI ” ، والبروم ” BR ” ، والأستاتين ” AT ” ، واليود ” I ” ، وهي عناصر شديدة التفاعل توجد في العديد من المعادن ومياه البحر ، وفي حالة وضعها في جو من الضغط والحرارة ، يكون الفلور والكلور عبارة عن غازات أما البروم يكون في حالة سائلة والأستاتين واليود عناصر صلبة ، وتوضع الهالوجينات في المجموعة 17 في الجدول الدوري حيث يعد الترتيب الوحيد في الجدول الذي يعرض المادة في حالاتها الثلاث ” غازية وسائلة وصلبة ” . [1]

الخصائص المشتركة لـ الهالوجينات

• 
  تشترك عناصر الهالوجينات في عدة خصائص ، وهي:
  
• 
  الهالوجينات ليست عبارة عن معادن .
  
• 
  قليلة القدرة على الغليان والذوبان .
  
• 
  الهالوجينات الصلبة على درجة عالية من الهشاشة .
  
• 
  ليست قادرة على توصيل الكهرباء أو الحرارة .
  
• 
  تحتوي جزيئاتها على ذرتين فقط .
  

تلك العناصر الخمسة التي تم تصنيفها هالوجينات والموضوعة في المجموعة 17 بالجدول الدوري ، في حالة جمع عنصر هالوجين مع معدن الفضة يتم إنتاج بلورات حساسة للضوء ، وبالفعل يتم استخدامها لمستحلبات التصوير الفوتوغرافي . [1]

بالإضافة إلى ذلك فإن الهالوجينات الخمسة عناصر سامة وغير معدنية ، وبالرغم من الأستاتين مشع وله نظائر قصيرة العمر إلا أن سلوكه مثل اليود لذا تم وضعه في مجموعة الهالوجينات ، وبينما تحتوي كافة عناصر الهالوجين على سبعة إلكترونات تكافؤ فهي تحتاج لإلكترون واحد فقط لتشكيل مجموعة كاملة النقاط ، وتلك الخاصية تزيد من تفاعلها مع المجموعات الأخرى غير المعدنية في الجدول الدوري . [2]

كيمياء الفلور ” F “

وهو العنصر الأول في مجموعة الهالوجين رقم 17 بالجدول الدوري ، رقمه الذري هو 9 ، والوزن الذري 19 ، وغير معدني ، ويكون في حالة غازية في درجة حرارة الغرفة ، ويعد الأكثر إلكترونيًا من بين العناصر ، والأعلى بين الهالوجينات فهو الأكثر تفاعلًا ، وهو أحد العناصر النادرة التي يمكنها تشكيل ” F2 ” أي جزيئات ثنائية الذرة . [2]

كيمياء الكلور ” CI “

وهو أحد عناصر الهالوجينات والثالث في المجموعة 17 في الجدول الدوري ، رقمه الذري 17 ، يتميز بقدرته العالية جدًا على التفاعل ، ويتم استخدامه بشكل كبير وفي الكثير من الأغراض ، مثل استخدامه كمطهر ، ويوجد في الكثير من المعادن الموجودة بالطبيعة . [2]

كيمياء البروم ” BR “

البروم هو عبارة عن سائل دخاني يميل لونه إلى البني المحمر ، ورائحته تشبه الكلور في درجة حرارة الغرفة ، وهو عنصر غير معدني يكون في حالة سائلة في الغرفة عادية الحرارة ، وفي حالة إصابة الجلد بالبروم فينتج حروقًا شديدة يجب معاجلتها فورًا ، لذا يتم التعامل معه في المختبر بشكل شديد الحذر .

يرجع أصل تسميته بـ البروم إلى الكلمة اليونانية ” بروموس” والتي تعني الرائحة الكريهة ، تم عزل عنصر البروم وتنقيته للمرة الأولى في عام 1826 من قبل بلارد . [2]

كيمياء اليود ” I “

يوجد اليود في حالة صلبة ، يميل لونه إلى الرمادي الداكن مع بريق معدني باهت ، رقمه الذري 53 ، عند تعرضه للحرارة يتحول إلى غاز بنفسجي اللون ، تم اكتشاف

اليود

من قبل كورتوا في عام 1811 ، ويرجع أصل التسمية بـ اليود إلى الكلمة اليونانية الإيديونات ومعناها اللون البنفسجي . [2]

كيمياء الأستاتين ” AT “

هو أخر عناصر الهالوجينات الخمسة ، رقمه الذري 85 ، قام عالم الكيمياء كورسون ومعه عدة علماء آخرين بتصنيع الأستاتين 211 عام 1940 في

جامعة كاليفورنيا

، وذلك من خلال تفجير معادن البزموت 209 مع جزيئات ألفا ذات الطاقة المرتفعة ، حيث يعد الأستاتين نووي الهيليوم ، العمر الافتراضي له سبعة ساعات ، بينما تم تصنيع أستاتون 210 وهو أكثر ثباتًا حيث يكون متوسط عمره ثماني ساعات . [2]

الهالوجينات كعوامل مؤكسدة

تعد عناصر الهالوجينات أحد العوامل التي لديها القدرة على

الأكسدة

، كالآتي :

• 
  يمتلك الفلور قدرة هائلة على الأكسدة ، لذلك لا يتم إدخاله في أي من تفاعلات المحلول .
  
• 
  بينما يكون الكلور عاملًا مؤكسدًا بالنسبة لأيونات
  
  البروميد
  
  وأيونات اليود ، كما أن يعتبر أكثر قدرة على الأكسدة من البروم واليود فهما لا يمكنهم استعادة الايونات التي تأكسدت بفعل الكلوريد .
  
• 
  ويعد البروم ذات قدرة عالية على الأكسدة أكثر من اليود ، حيث يستطيع إزالة أيونات اليود بشكل تام ونهائي .
  
• 
  اليود هو أقل عناصر الهالوجينات قدرة على الأكسدة . [3]
  

استخدامات عناصر الهالوجينات

تعتبر عناصر الهالوجينات الخمسة ذات نشاط كيميائي عالي ، لذا فهي تمثل خطورة على الكائنات الحية ، ورغم ذلك فهي تدخل في العديد من الاستخدامات ، حيث يتم

استخدام الكلور

واليود كمطهر لماء الشرب وأحواض السباحة ، وكذلك التنظيف المنزلي ، كذلك تدخل في عناصر طبية لتطهير الجروح لقدرتهم على قتل الكائنات الدقيقة والبكتيريا ، ويمتلك الكلور قدرة نشاط كيميائي هائلة في التبييض لذا يدخل في إنتاج

الأقمشة

البيضاء ، وكذلك المنتجات الورقية .