Gli elementi del gruppo 7, noti anche come alogeni, condividono diverse proprietà chimiche distinte a causa delle loro configurazioni elettroniche simili:
1. Non metalli altamente reattivi:
* elevata elettronegatività: Gli alogeni hanno una forte tendenza ad attrarre elettroni a causa della loro elevata elettronegatività. Questo li rende altamente reattivi.
* Forma facilmente gli anioni: Ottieni prontamente un elettrone per formare ioni carichi negativamente (ioni alogenici) con una configurazione di gas nobile stabile.
* reagisce con i metalli per formare composti ionici: Gli alogeni reagiscono prontamente con i metalli per formare composti ionici, come NaCl (cloruro di sodio) o AgBR (bromuro d'argento).
2. Stati di ossidazione:
* Stato di ossidazione più comune: Gli alogeni in genere mostrano uno stato di ossidazione -1 nei loro composti.
* Altri stati di ossidazione: Il fluoro, l'elemento più elettronegativo, esiste solo in uno stato di ossidazione di -1. Tuttavia, altri alogeni possono esibire stati di ossidazione positivi in composti con più elementi elettronegativi come l'ossigeno.
3. Natura diatomica:
* esiste come molecole diatomiche: Gli alogeni esistono come molecole diatomiche (ad es. Cl₂, Br₂) nella loro forma elementare a causa della loro forte tendenza a formare un legame covalente con un altro atomo dello stesso elemento per raggiungere la stabilità.
4. Tendenze di reattività:
* Riduzione della reattività nel gruppo: La reattività diminuisce man mano che si muove il gruppo dal fluoro allo iodio. Questo perché la dimensione atomica aumenta e l'elettrone più esterno è più lontano dal nucleo, rendendolo meno attraente per un altro atomo.
* il fluoro è il più reattivo: Il fluoro è l'alogeno più reattivo a causa delle sue piccole dimensioni, elevata elettronegatività e debole resistenza al legame nella molecola F₂.
5. Colore e stato fisico:
* Colore: Gli alogeni mostrano colori distinti nel loro stato elementare. Ad esempio, il fluoro è giallo pallido, il cloro è giallo verdastro, il bromo è liquido bruno-rossastro e lo iodio è un solido viola scuro.
* Stato fisico: Lo stato fisico degli alogeni cambia il gruppo da gas (F₂, Cl₂) in liquidi (BR₂) e solidi (I₂).
6. Reazioni con idrogeno:
* Formare alogenuri per idrogeno: Gli alogeni reagiscono con l'idrogeno per formare alogenuri per idrogeno (HF, HCl, HBR, HI), che sono gas incolori e acidi.
7. Reazioni con non metalli:
* Formare composti covalenti: Gli alogeni reagiscono con altri non metalli per formare composti covalenti, spesso con più stati di ossidazione.
8. Sproporzione:
* Gli alogeni subiscono una sproporzione: Gli alogeni possono subire reazioni di sproporzione in cui lo stesso elemento è ossidato e ridotto.
9. Usi:
* Importante in vari settori: Gli alogeni e i loro composti sono usati in vari settori, tra cui prodotti farmaceutici, agricoltura e materie plastiche.
* essenziale per la vita umana: Gli alogeni come il cloro sono essenziali per la purificazione dell'acqua e la disinfezione, mentre lo iodio è cruciale per la produzione di ormoni tiroidei.
Queste sono alcune delle proprietà chimiche chiave degli elementi del gruppo 7 (alogeni). Comprendere queste proprietà è cruciale per prevedere la loro reattività e comprendere le loro varie applicazioni.