Halogen có những đặc điểm và ứng dụng gì?

Halogen là những nguyên tố thuộc nhóm VIIA trong bảng tuần hoàn hóa học. Chúng gồm có các nguyên tố sau: Flo (F), Clo (Cl), Brôm (Br), Iốt (I), Astatin (At là nguyên tố phóng xạ, hiếm gặp  tự nhiên trong lớp vỏ Trái Đất), Tennessine (Ts là nguyên tố mới được phát hiện). Cùng tìm hiểu chi tiết về đặc điểm tính chất và ứng dụng của nhóm chất này.

1. Những đặc điểm tính chất của halogen

1.1 Tính chất vật lý

  • Trạng thái và màu sắc

Nhóm chất halogen chuyển từ khí sang lỏng và rắn với màu sắc đậm dần như sau: Flo (dạng khí) có màu lục nhạt, Clo (dạng khí) có màu vàng lục, Brom (dạng lỏng) có màu đỏ nâu và Iốt (trạng thái rắn) có màu đen tím.

  • Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi

Tăng dần từ flo đến iốt.

  • Đặc điểm tan trong nước

Ngoài flo không tan trong nước, các chất còn lại tan tương đối ít và chủ yếu tan nhiều trong một số dung môi hữu cơ.

  • Trong tự nhiên chỉ tồn tại ở dạng hợp chất

Clo chủ yếu ở dạng muối clorua.

Flo thường ở trong khoáng vật florit và criolit.

Brom chủ yếu trong muối bromua của kali, natri và magie.

Iốt có trong mô một số loại rong biển và tuyến giáp con người…

Tính chất vật lý

1.2 Những tính chất hóa học

  • Bởi vì lớp e ngoài cùng đã có 7e, vì thế halogen là những phi kim điển hình, dễ dàng nhận thêm 1e để thể hiện tính oxi hóa mạnh.
  • Tính oxi hóa của nhóm halogen sẽ giảm dần khi đi từ F2 đến I2.
  • Trong các hợp chất thì F chỉ có mức oxi hóa -1; bên cạnh đó, các halogen khác ngoài mức oxi hóa -1 còn có mức +1; +3; +5; +7.

2. Những ứng dụng quan trọng của nhóm halogen

2.1 Ứng dụng của clo

  • Dùng làm chất sát trùng trong hệ thống cung cấp nước sạch và xử lý nước thải.
  • Giúp tẩy trắng vải, sợi, giấy.
  • Là nguyên liệu giúp sản xuất nhiều hợp chất hữu cơ và vô cơ.

Ứng dụng của clo

2.2 Ứng dụng của flo

  • Làm chất oxy hóa cho nhiên liệu lỏng dùng trong tên lửa.
  • Dùng trong công nghiệp sản xuất nhiên liệu hạt nhân.

2.3 Ứng dụng của brom

  • Giúp chế tạo dược phẩm, phẩm nhuộm…
  • Dùng để chế tạo AgBr là chất nhạy cảm với ánh sáng để tráng lên phim ảnh.

2.4 Ứng dụng của iot

  • Dùng chủ yếu ở dạng cồn iot làm chất sát trùng.
  • Có trong thành phần của nhiều dược phẩm.
  • Trộn KI và KIO3 vào muối ăn tạo ra muối iot.

Ứng dụng của iot

3. Trạng thái tự nhiên của các chất nhóm halogen 

Nhóm chất halogen chỉ tồn tại ở dạng hợp chất:

  • Clo: Chủ yếu tồn tại ở dạng muối clorua, quan trọng nhất là NaCl. NaCl có trong nước biển và đại dương. NaCl được tìm thấy ở trạng thái rắn gọi là muoosimor. KCl cũng khá phổ biến, nó có trong khoáng vật cacnalit KCl.MgCl2.6H2O và xinvinit NaCl.KCl.
  • Flo: Có trong men răng của người và động vật, trong lá của một số loại cây. Phần lớn có trong 2 loại khoáng vật là florit (CaF2) và criolit (Na3AlF6 hay AlF3.3NaF).
  • Brom: Chủ yếu có trong muối bromua của kali, natri, magie. Bromua kim loại có trong nước biển, nước của một số hồ cùng với muối clorua.
  • Hợp chất của iot: Có trong nước biển nhưng ít. Iot được tích trong các mô của một số loại rong biển. Nó còn có trong tuyến giáp của người

Halogen là nhóm chất hiện hữu phổ biến trong cuộc sống hiện nay. Mong rằng với những chia sẻ qua bài viết này đã giúp quý bạn hiểu hơn về những đặc điểm tính chất và ứng dụng quan trọng của chúng.

Leave a Reply