تعريف الهالوجينات

تسمى المجموعة 17 (المجموعة السابعة) من الجدول الدوري بمجموعة الهالوجينات (بالإنجليزية: Halogens)، تحتوي على 5 عناصر كيميائية تتشابه في خصائصها، وهي الفلور (F) والكلور (Cl) والبروم (Br) واليود (I) والأستاتين (At)، والهالوجين كلمة يونانية مركبة، حيث تعني إنتاج الملح؛ هال ("ملح") وجين ("إنتاج")، وهذا لأن جميع العناصر الخمسة عندما تتفاعل مع المعادن، تنتج مجموعة كبيرة من الأملاح، مثل كلوريد الصوديوم وفلوريد الكالسيوم ويوديد البوتاسيوم، لذلك تعد الهالوجينات ضارة لبعض الأسطح المعدنية.[١][٢]


لا توجد عناصر الهالوجين كعناصر حرة في الطبيعة، بسبب ميلها الكبير للتفاعل مع العناصر الأخرى، لذلك توجد على شكل مركبات، ويعتبر الفلور أكثر الهالوجينات وفرة في القشرة الأرضية، حيث يوجد بنسبة 6% في الصخور النارية، بينما تتواجد الهالوجينات الأخرى في نفس الصخور بنسب أقل؛ 3.1% الكلور، و0.016% البروم، و0.003% اليود، أما عنصرا الأستاتين والتينيسين، فلا يتواجدان في الطبيعة، لأنهما يتكونان فقط من نظائر مشعة قصيرة العمر.[١][٢]


خصائص الهالوجينات

فيما يلي بعض الخصائص الفيزيائية والكيميائية للهالوجينات:[٣][٤]


الخصائص الفيزيائية

تتميز الهالوجينات بالخصائص الفيزيائية الآتية:

  • لديها رائحة قوية، وغالبًا ما تكون كريهة.
  • توجد الهالوجينات (العناصر الخمسة) في جميع الحالات المألوفة الثلاث للمادة عند درجة حرارة وضغط معياريين، فالفلور (F) غاز أصفر شاحب، والكلور (Cl) غاز مخضر، والبروم (Br) سائل أحمر غامق، واليود (I) مادة صلبة سوداء وعند تسخينها يخرج منها بخار أرجواني، أما الأستاتين (At) فهو مادة صلبة سوداء.
  • شديدة السمية.
  • موصلات سيئة للحرارة والكهرباء.
  • درجات انصهارها وغليناها منخفضة، وتزداد كلما زادت العدد الذري للعنصر أي كلما انتقلنا إلى أسفل الجدول الدوري.


الخصائص الكيميائية

تتميز الهالوجينات بالخصائص الكيميائية الآتية:

  • توجد الهالوجينات عل شكل جزيئات، أي الجزيء الواحد من الهالوجينات يتكون من ذرتين من العنصر، مثل .
  • تحتوي الهالوجينات على سبعة إلكترونات تكافؤ؛ أي أن آخر مدار بها يحتوي على 7 إلكترونات تدور حول النواة، لهذا تُشكل أيونات سالبة في تفاعلاتها، وتكون شديدة التفاعل.
  • تكتسب الهالوجينات إلكترون عن طريق التفاعل مع ذرات العناصر الأخرى.
  • الفلور هو أحد أكثر العناصر تفاعلية في الطبيعة.
  • القوى التي تربط جزيئاتها ببعض قوى ضعيفة نسبيًا.


استخدامات الهالوجينات

توجد الهالوجينات بنسب معينة في الكائنات الحية مثل الفلور والكلور والبروم واليود، حيث يعد الكلور واليود مثلًا ضروريين لتغذية الإنسان، ويستخدم البشر الهالوجينات عامةً في عدة تطبيقات، منها:[٣][٤]

  • يُستخدم البروم والكلور كمطهرات لتنقية المياه وحمامات السباحة، أيضًا يمكن استخدامهما في تطهير الجروح والأطباق وتعقيم الأسطح.
  • يُستخدم الفلوريد في منتجات مثل معجون الأسنان والمكملات الغذائية.
  • تُستخدم كميات قلية من الهالوجينات مثل اليود أو البروم في مصابيح الهالوجين.
  • تُستخدم الهالوجينات في مكونات الدواء لتوفير اختراق محسن من خلال الأغشية والأنسجة الدهنية، لأنها أقل قابلية للذوبان في الماء.
  • تستخدم المركبات المتعددة الهالوجين (PHCs) في مجموعة واسعة من المنتجات المصنعة، وفي مكافحة الآفات.


المراجع

  1. ^ أ ب "What Does Halogen Mean?", corrosionpedia, Retrieved 28/11/2022. Edited.
  2. ^ أ ب "halogen", britannica, Retrieved 28/11/2022. Edited.
  3. ^ أ ب "halogens", byjus, Retrieved 28/11/2022. Edited.
  4. ^ أ ب "List of Halogens (Element Groups)", thoughtco, Retrieved 28/11/2022. Edited.