halogènes

Nous expliquons ce que sont les halogènes et les propriétés de ces éléments. Aussi, quelles sont ses caractéristiques, ses utilisations et ses exemples.

Que sont les halogènes ?

Les six éléments chimiques du groupe 17 (VIIA) du tableau périodique sont appelés halogènes . Ils présentent des comportements chimiques similaires, comme le fait qu’ils forment des sels de sodium (Na) très similaires . D’où son nom, qui vient des mots grecs hals – (« sels ») et genes (« origine »).

Les halogènes sont utilisés par l’homme depuis l’Antiquité , avant même de posséder une connaissance chimique approfondie qui permettrait de mieux les distinguer ou les étudier. Ils étaient principalement utilisés sous forme de sels, que les anciens Phéniciens et Grecs utilisaient comme méthode de conservation des aliments (saumure).

Voir aussi: Métalloïdes

Quels éléments chimiques sont les halogènes ?

Il y a six éléments halogènes :

• Fluor (F)
• Chlore (Cl)
• Brome (Br)
• Iode (I)
• Statut (At)
• ténèse (Ts)

Propriétés physiques des halogènes

Les halogènes sont un groupe diversifié et peuvent être trouvés à température et pression ambiantes dans les trois états de la matière :

• pétillant . Fluor et chlore.
• liquide . Brome.
• solide . Iode et astatine.

Concernant la couleur, elles vont du jaune pâle (fluor) et vert jaunâtre (chlore) , au rouge brunâtre (brome) et violet ou noir (iode). L’astate, en revanche, est un élément instable et radioactif qui n’a pas une demi-vie assez longue pour être vu. D’autre part, le teneso est un élément synthétique dont les propriétés sont encore à l’étude.

Propriétés chimiques des halogènes

Les halogènes sont hautement réactifs , ils ne se trouvent donc jamais sous leur forme monoatomique, mais plutôt dans le cadre d’autres composés . Tout au plus peuvent-ils être trouvés en formant des molécules diatomiques du même élément. Par exemple : F ₂ , Cl ₂ , Br ₂ et I ₂ .

Les halogènes forment des ions monovalents (-1), c’est-à-dire qu’ils ont besoin d’un électron pour compléter leur dernier niveau d’énergie . Ce sont donc tous des éléments oxydants. De même, son électronégativité est de 2,5 sur l’échelle de Pauling (ou moins). Le fluor est le plus électronégatif.

A quoi servent les halogènes ?

Les halogènes sont utilisés à de nombreuses reprises, par exemple sous forme de sels comestibles ou de teintures à usage médical . Ils sont impliqués dans la fabrication de lampes, d’agents de blanchiment et de détergents. Ils sont utilisés dans le traitement de l’eau potable et de l’ eau de piscine (en particulier le chlore).

Les composés bromés (bromures) sont utilisés comme sédatifs et comme matériau pour l’industrie photographique . L’iode est utilisé comme antiseptique. Le fluor, quant à lui, est utilisé pour fabriquer des antigels, des lubrifiants et des résines de téflon.

Abondance halogène

De tous les halogènes, le fluor et le chlore sont les plus abondants dans la nature (correspondant respectivement à 0,065 % et 0,055 %). En raison de leur grande réactivité, ils font toujours partie d’autres composés.

Les plus grands gisements de chlore de la planète se dissolvent dans les eaux des océans , sous forme de sel marin (NaCl). Le brome s’y trouve également , bien qu’en quantité beaucoup plus faible .

L’iode se retrouve fixé dans les tissus des coquillages et des poissons . L’astatine, étant une matière radioactive à courte durée de vie, n’est presque jamais trouvée. Tenesus n’existe que dans les laboratoires, car c’est un élément synthétique.

Toxicité halogène

Les halogènes sont très réactifs , ce qui représente un danger pour le corps humain , car lorsqu’ils pénètrent dans un organisme, ils déplacent d’autres éléments ou forment des composés toxiques ou toxiques à l’intérieur.

• Chlore . Il a été utilisé pour fabriquer des désinfectants et des pesticides, compte tenu de son pouvoir mortel. De plus, il faisait partie des éléments utilisés dans la fabrication de gaz toxiques à des fins de guerre (comme le Zyklon B utilisé par les nazis ).
• Le fluor Il est considéré comme excessivement toxique, en raison de son énorme électronégativité. Il est mortel en quelques minutes à de très faibles concentrations (0,1 %).
• Le brome . Il est relativement moins toxique que ces deux éléments. Une quantité de 100 mg de Br suffit à provoquer la mort.
• L’ iode Bien qu’il soit essentiel au fonctionnement de l’organisme, il est mortel si 3 grammes sont consommés directement.
• L’ astate Il est radioactif et, par conséquent, c’est une matière dangereuse pour la santé dans n’importe quelle présentation.

Composés chimiques contenant des halogènes

• Halogénures d’hydrogène . Les halogénures d’hydrogène (HX) sont des composés binaires contenant un atome d’halogène et un atome d’hydrogène . Ce sont des gaz irritants à température ambiante et ont une forte odeur. Par exemple : chlorure d’hydrogène (HCl _(aq) ) et bromure d’hydrogène (HBr _(g) ).
• halogénures métalliques . Les halogénures métalliques sont des composés qui contiennent au moins un atome d’halogène et au moins un atome de métal. Par exemple : chlorure de sodium (NaCl) et fluorure de calcium (CaF ₂ ).

pseudohalogènes

Les pseudohalogènes (faux halogènes) sont des composés inorganiques binaires qui présentent un comportement de type halogène, sans nécessairement posséder d’ atomes d’halogène . Les ions de ces composés sont appelés pseudohalogénures, en utilisant les halogénures comme référence. Quelques exemples de pseudohalogénures sont le cyanure (CN ^– ), le thiocyanate (SCN ^– ) ou le fulminate (CNO ^– ). D’autre part, l’iodure de cyanogène (CNI) et le chlorure de cyanogène (CNCl) sont des exemples de pseudohalogènes. Toutes les combinaisons possibles de pseudohalogènes ne sont pas stables.

ténèse (élément 117)

Le Tennessee ou ununseptium, représenté par le symbole Ts ou Uus (nom provisoire) , est un élément synthétique lourd portant le numéro atomique 117. Il a été découvert en 2010 à l’Institut central de recherche nucléaire de Dubná, en Russie.

En général, certaines propriétés du tenense suivent le comportement de celles de ses partenaires du groupe (les halogènes). Ainsi, son point de fusion, son point d’ébullition et sa première énergie d’ionisation se comportent périodiquement. Cependant, comme son isotope le plus stable ( ²⁹⁴ Ts) a une demi-vie de seulement 78 millisecondes, on ne peut pas en déterminer grand-chose.

Il est important de noter qu’il diffère du groupe halogène par d’autres aspects . Par exemple, dans sa capacité à former des liaisons covalentes ou sa tendance à acquérir un état d’oxydation positif plutôt que négatif.

Exemples de substances du quotidien avec des halogènes

Certaines substances connues composées d’halogènes sont:

• Sel de table ou sel commun (NaCl) . Il est comestible et sert à saler les aliments.
• Bromure d’argent (AgBr) . Il est utilisé en photographie pour sa photosensibilité.
• Fluorure de calcium (CaF2) . Il est utilisé dans le traitement du fer et de l’ acier en métallurgie.
• Chlorofluorocarbures ou CFC . Il s’agit d’une famille de gaz anciennement utilisés en réfrigération et comme propulseurs d’aérosols.