हैलोजन: भौतिक गुण, रासायनिक गुण। हैलोजन और उनके यौगिकों का उपयोग

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हैलोजन: भौतिक गुण, रासायनिक गुण। हैलोजन और उनके यौगिकों का उपयोग
हैलोजन: भौतिक गुण, रासायनिक गुण। हैलोजन और उनके यौगिकों का उपयोग
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आवर्त सारणी में हैलोजन महान गैसों के बाईं ओर स्थित हैं। ये पांच विषैले अधातु तत्व आवर्त सारणी के समूह 7 में हैं। इनमें फ्लोरीन, क्लोरीन, ब्रोमीन, आयोडीन और एस्टैटिन शामिल हैं। हालांकि एस्टैटिन रेडियोधर्मी है और इसमें केवल अल्पकालिक समस्थानिक हैं, यह आयोडीन की तरह व्यवहार करता है और इसे अक्सर हलोजन के रूप में वर्गीकृत किया जाता है। चूँकि हैलोजन तत्वों में सात संयोजकता इलेक्ट्रॉन होते हैं, इसलिए उन्हें पूर्ण अष्टक बनाने के लिए केवल एक अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन की आवश्यकता होती है। यह विशेषता उन्हें अधातुओं के अन्य समूहों की तुलना में अधिक प्रतिक्रियाशील बनाती है।

सामान्य विशेषताएं

हैलोजन द्विपरमाणुक अणु बनाते हैं (प्रकार X2, जहां X एक हलोजन परमाणु को दर्शाता है) - मुक्त तत्वों के रूप में हैलोजन के अस्तित्व का एक स्थिर रूप। इन द्विपरमाणुक अणुओं के बंधन अध्रुवीय, सहसंयोजक और एकल होते हैं। हैलोजन के रासायनिक गुण उन्हें अधिकांश तत्वों के साथ आसानी से संयोजित करने की अनुमति देते हैं, इसलिए वे प्रकृति में कभी भी असंबद्ध नहीं होते हैं। फ्लोरीन सबसे सक्रिय हलोजन है और सबसे कम एस्टैटिन।

सभी हैलोजन समूह I के समान लवण बनाते हैंगुण। इन यौगिकों में, हैलोजन -1 के आवेश के साथ हलाइड आयनों के रूप में मौजूद होते हैं (उदाहरण के लिए, Cl-, Br-)। अंतिम-आईडी हैलाइड आयनों की उपस्थिति को इंगित करता है; जैसे Cl- को "क्लोराइड" कहा जाता है।

इसके अलावा, हैलोजन के रासायनिक गुण उन्हें ऑक्सीकरण एजेंटों के रूप में कार्य करने की अनुमति देते हैं - धातुओं को ऑक्सीकरण करने के लिए। हैलोजन से जुड़ी अधिकांश रासायनिक प्रतिक्रियाएं जलीय घोल में रेडॉक्स प्रतिक्रियाएं होती हैं। हैलोजन कार्बनिक यौगिकों में कार्बन या नाइट्रोजन के साथ एकल बंध बनाते हैं जहाँ उनकी ऑक्सीकरण अवस्था (CO) -1 होती है। जब एक हलोजन परमाणु को एक कार्बनिक यौगिक में एक सहसंयोजक बंधुआ हाइड्रोजन परमाणु द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, तो उपसर्ग हेलो- का उपयोग सामान्य अर्थों में किया जा सकता है, या उपसर्ग फ्लोरो-, क्लोरो-, ब्रोमीन-, आयोडीन- विशिष्ट हैलोजन के लिए किया जा सकता है। ध्रुवीय सहसंयोजक एकल बंधों के साथ द्विपरमाणुक अणु बनाने के लिए हलोजन तत्वों को क्रॉस-लिंक किया जा सकता है।

क्लोरीन (Cl2) 1774 में खोजा गया पहला हैलोजन था, उसके बाद आयोडीन (I2), ब्रोमीन (Br) 2), फ्लोरीन (F2) और एस्टैटाइन (At, अंतिम खोज, 1940 में)। "हलोजन" नाम ग्रीक मूल के हल- ("नमक") और -जेन ("बनाने के लिए") से आया है। साथ में, इन शब्दों का अर्थ है "नमक बनाने वाला", इस तथ्य पर बल देते हुए कि हैलोजन धातुओं के साथ प्रतिक्रिया करके लवण बनाते हैं। हैलाइट सेंधा नमक का नाम है, जो सोडियम क्लोराइड (NaCl) से बना एक प्राकृतिक खनिज है। और अंत में, रोजमर्रा की जिंदगी में हलोजन का उपयोग किया जाता है - टूथपेस्ट में फ्लोराइड पाया जाता है, क्लोरीन पीने के पानी को कीटाणुरहित करता है, और आयोडीन हार्मोन के उत्पादन को बढ़ावा देता है।थायराइड।

हैलोजन की परमाणु संरचना
हैलोजन की परमाणु संरचना

रासायनिक तत्व

फ्लोरीन परमाणु क्रमांक 9 वाला एक तत्व है, जिसे प्रतीक एफ द्वारा दर्शाया गया है। एलिमेंटल फ्लोरीन को पहली बार 1886 में हाइड्रोफ्लोरिक एसिड से अलग करके खोजा गया था। अपनी मुक्त अवस्था में, फ्लोरीन एक द्विपरमाणुक अणु (F2) के रूप में मौजूद है और पृथ्वी की पपड़ी में सबसे प्रचुर मात्रा में हैलोजन है। आवर्त सारणी पर फ्लोरीन सबसे अधिक विद्युत ऋणात्मक तत्व है। कमरे के तापमान पर, यह एक पीली पीली गैस है। फ्लोरीन में अपेक्षाकृत छोटा परमाणु त्रिज्या भी होता है। इसका सीओ -1 है, मौलिक डायटोमिक अवस्था को छोड़कर, जिसमें इसकी ऑक्सीकरण अवस्था शून्य है। फ्लोरीन अत्यंत प्रतिक्रियाशील है और हीलियम (He), नियॉन (Ne), और आर्गन (Ar) को छोड़कर सभी तत्वों के साथ सीधे संपर्क करता है। H2O विलयन में हाइड्रोफ्लोरिक अम्ल (HF) एक दुर्बल अम्ल है। हालांकि फ्लोरीन दृढ़ता से विद्युतीय है, इसकी विद्युतीयता अम्लता का निर्धारण नहीं करती है; एचएफ एक कमजोर एसिड है क्योंकि फ्लोरीन आयन बुनियादी है (पीएच > 7)। इसके अलावा, फ्लोरीन बहुत शक्तिशाली ऑक्सीकारक पैदा करता है। उदाहरण के लिए, फ्लोरीन अक्रिय गैस क्सीनन के साथ प्रतिक्रिया करके एक मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट क्सीनन डिफ्लुओराइड (XeF2) बनाता है। फ्लोरीन के कई उपयोग हैं।

हलोजन भौतिक गुण
हलोजन भौतिक गुण

क्लोरीन एक तत्व है जिसका परमाणु क्रमांक 17 और रासायनिक चिन्ह Cl है। 1774 में इसे हाइड्रोक्लोरिक एसिड से अलग करके खोजा गया था। अपनी मौलिक अवस्था में, यह एक द्विपरमाणुक अणु Cl2 बनाता है। क्लोरीन में कई COs होते हैं: -1, +1, 3, 5 और7. कमरे के तापमान पर यह हल्के हरे रंग की गैस होती है। चूंकि दो क्लोरीन परमाणुओं के बीच बनने वाला बंधन कमजोर होता है, इसलिए Cl2 अणु में यौगिकों में प्रवेश करने की बहुत अधिक क्षमता होती है। क्लोरीन धातुओं के साथ क्रिया करके क्लोराइड नामक लवण बनाता है। क्लोरीन आयन समुद्र के पानी में पाए जाने वाले सबसे आम आयन हैं। क्लोरीन के भी दो समस्थानिक होते हैं: 35Cl और 37Cl। सोडियम क्लोराइड सभी क्लोराइड में सबसे आम है।

ब्रोमीन एक रासायनिक तत्व है जिसका परमाणु क्रमांक 35 और प्रतीक Br है। यह पहली बार 1826 में खोजा गया था। ब्रोमीन अपने मौलिक रूप में एक द्विपरमाणुक अणु Br2 है। कमरे के तापमान पर, यह एक लाल-भूरे रंग का तरल होता है। इसका सीओ -1, +1, 3, 4 और 5 है। ब्रोमीन आयोडीन से अधिक सक्रिय है, लेकिन क्लोरीन से कम सक्रिय है। इसके अलावा, ब्रोमीन के दो समस्थानिक होते हैं: 79Br और 81Br. ब्रोमीन समुद्र के पानी में घुलने वाले ब्रोमाइड लवण के रूप में होता है। हाल के वर्षों में, दुनिया में ब्रोमाइड का उत्पादन इसकी उपलब्धता और लंबे जीवन के कारण काफी बढ़ गया है। अन्य हैलोजन की तरह, ब्रोमीन एक ऑक्सीकरण एजेंट है और अत्यधिक विषैला होता है।

मुक्त तत्वों के रूप में हलोजन का अस्तित्व
मुक्त तत्वों के रूप में हलोजन का अस्तित्व

आयोडीन एक रासायनिक तत्व है जिसका परमाणु क्रमांक 53 और प्रतीक I है। आयोडीन में ऑक्सीकरण अवस्थाएँ हैं: -1, +1, +5 और +7। एक द्विपरमाणुक अणु के रूप में विद्यमान है, I2। कमरे के तापमान पर यह बैंगनी रंग का ठोस होता है। आयोडीन में एक स्थिर समस्थानिक होता है, 127I. पहली बार 1811 में खोजा गयासमुद्री शैवाल और सल्फ्यूरिक एसिड के साथ। वर्तमान में, समुद्री जल में आयोडीन आयनों को पृथक किया जा सकता है। हालांकि आयोडीन पानी में बहुत घुलनशील नहीं है, लेकिन अलग-अलग आयोडाइड का उपयोग करके इसकी घुलनशीलता को बढ़ाया जा सकता है। आयोडीन शरीर में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, थायराइड हार्मोन के उत्पादन में भाग लेता है।

हैलोजन के रासायनिक गुण
हैलोजन के रासायनिक गुण

Astatine एक रेडियोधर्मी तत्व है जिसका परमाणु क्रमांक 85 और प्रतीक At है। इसकी संभावित ऑक्सीकरण अवस्थाएँ -1, +1, 3, 5 और 7 हैं। एकमात्र हैलोजन जो द्विपरमाणुक अणु नहीं है। सामान्य परिस्थितियों में, यह एक काले धात्विक ठोस है। एस्टैटिन एक बहुत ही दुर्लभ तत्व है, इसलिए इसके बारे में बहुत कम जानकारी है। इसके अलावा, एस्टैटिन का आधा जीवन बहुत कम है, कुछ घंटों से अधिक नहीं। 1940 में संश्लेषण के परिणामस्वरूप प्राप्त हुआ। ऐसा माना जाता है कि एस्टैटिन आयोडीन के समान है। धात्विक गुणों की विशेषता है।

नीचे दी गई तालिका हैलोजन परमाणुओं की संरचना, इलेक्ट्रॉनों की बाहरी परत की संरचना को दर्शाती है।

हलोजन इलेक्ट्रॉन विन्यास
फ्लोरीन 1s2 2s2 2p5
क्लोरीन 3एस2 3पी5
ब्रोमीन 3डी10 4एस2 4पी5
आयोडीन 4d10 5s2 5p5
एस्टेटिन 4f14 5डी106एस2 6पी5

इलेक्ट्रॉनों की बाहरी परत की समान संरचना यह निर्धारित करती है कि हैलोजन के भौतिक और रासायनिक गुण समान हैं। हालांकि, इन तत्वों की तुलना करते समय अंतर भी देखा जाता है।

हलोजन समूह में आवर्त गुण

साधारण पदार्थों के भौतिक गुण हैलोजन तत्व संख्या बढ़ने के साथ बदलते हैं। बेहतर समझ और अधिक स्पष्टता के लिए, हम आपको कई टेबल प्रदान करते हैं।

अणु का आकार बढ़ने पर समूह के गलनांक और क्वथनांक बढ़ते हैं (F <Cl

तालिका 1. हैलोजन। भौतिक गुण: गलनांक और क्वथनांक

हलोजन पिघलना टी (˚C) क्वथनांक (˚C)
फ्लोरीन -220 -188
क्लोरीन -101 -35
ब्रोमीन -7.2 58.8
आयोडीन 114 184
एस्टेटिन 302 337

परमाणु त्रिज्या बढ़ जाती है।

नाभिक का आकार बढ़ता है (F < Cl < Br < I < At), जैसे-जैसे प्रोटॉन और न्यूट्रॉन की संख्या बढ़ती है। इसके अलावा, प्रत्येक अवधि के साथ अधिक से अधिक ऊर्जा स्तर जोड़े जाते हैं। इसके परिणामस्वरूप एक बड़ा कक्षक बनता है, और इसलिए परमाणु की त्रिज्या में वृद्धि होती है।

तालिका 2.हलोजन। भौतिक गुण: परमाणु त्रिज्या

हलोजन सहसंयोजक त्रिज्या (दोपहर) आयनिक (X-) त्रिज्या (दोपहर)
फ्लोरीन 71 133
क्लोरीन 99 181
ब्रोमीन 114 196
आयोडीन 133 220
एस्टेटिन 150

आयनीकरण ऊर्जा कम हो जाती है।

यदि बाह्य संयोजकता इलेक्ट्रॉन नाभिक के निकट न हों, तो उन्हें इससे निकालने में अधिक ऊर्जा नहीं लगेगी। इस प्रकार, बाहरी इलेक्ट्रॉन को बाहर धकेलने के लिए आवश्यक ऊर्जा तत्व समूह के निचले भाग में उतनी अधिक नहीं है, जितनी अधिक ऊर्जा स्तर हैं। इसके अलावा, उच्च आयनीकरण ऊर्जा तत्व को गैर-धातु गुणों को प्रदर्शित करने का कारण बनती है। आयोडीन और एस्टैटिन डिस्प्ले धात्विक गुणों को प्रदर्शित करते हैं क्योंकि आयनीकरण ऊर्जा कम हो जाती है (< I < Br < Cl < F पर)।

तालिका 3. हैलोजन। भौतिक गुण: आयनीकरण ऊर्जा

हलोजन आयनीकरण ऊर्जा (kJ/mol)
फ्लोरीन 1681
क्लोरीन 1251
ब्रोमीन 1140
आयोडीन 1008
एस्टेटिन 890±40

इलेक्ट्रोनगेटिविटी कम हो जाती है।

परमाणु में संयोजकता इलेक्ट्रॉनों की संख्या उत्तरोत्तर निम्न स्तरों पर ऊर्जा के स्तर में वृद्धि के साथ बढ़ती है। इलेक्ट्रॉन नाभिक से उत्तरोत्तर दूर होते जा रहे हैं; इस प्रकार, नाभिक और इलेक्ट्रॉन दोनों एक दूसरे के प्रति आकर्षित नहीं होते हैं। परिरक्षण में वृद्धि देखी गई है। इसलिए, बढ़ती अवधि के साथ इलेक्ट्रोनगेटिविटी घट जाती है (< I < Br < Cl < F पर)।

तालिका 4. हैलोजन। भौतिक गुण: विद्युत ऋणात्मकता

हलोजन इलेक्ट्रोनगेटिविटी
फ्लोरीन 4.0
क्लोरीन 3.0
ब्रोमीन 2.8
आयोडीन 2.5
एस्टेटिन 2.2

इलेक्ट्रॉन आत्मीयता कम हो जाती है।

बढ़ती अवधि के साथ जैसे-जैसे परमाणु का आकार बढ़ता है, इलेक्ट्रॉन बंधुता कम होती जाती है (B < I < Br < F < Cl)। एक अपवाद फ्लोरीन है, जिसकी आत्मीयता क्लोरीन से कम है। इसे क्लोरीन की तुलना में फ्लोरीन के छोटे आकार द्वारा समझाया जा सकता है।

तालिका 5. हैलोजन की इलेक्ट्रॉन आत्मीयता

हलोजन इलेक्ट्रॉन एफ़िनिटी (kJ/mol)
फ्लोरीन -328.0
क्लोरीन -349.0
ब्रोमीन -324.6
आयोडीन -295.2
एस्टेटिन -270.1

तत्वों की प्रतिक्रियाशीलता कम हो जाती है।

बढ़ती अवधि के साथ हैलोजन की प्रतिक्रियाशीलता कम हो जाती है (<I

पर)

हैलोजन के भौतिक गुण संक्षेप में
हैलोजन के भौतिक गुण संक्षेप में

अकार्बनिक रसायन। हाइड्रोजन + हैलोजन

एक हलाइड तब बनता है जब एक हैलोजन दूसरे, कम विद्युतीय तत्व के साथ एक द्विआधारी यौगिक बनाने के लिए प्रतिक्रिया करता है। हाइड्रोजन हैलोजन के साथ क्रिया करके HX हैलाइड बनाता है:

  • हाइड्रोजन फ्लोराइड एचएफ;
  • हाइड्रोजन क्लोराइड एचसीएल;
  • हाइड्रोजन ब्रोमाइड एचबीआर;
  • हाइड्रोआयोडीन HI.

हाइड्रोजन हैलाइड पानी में आसानी से घुलकर हाइड्रोहेलिक (हाइड्रोफ्लोरिक, हाइड्रोक्लोरिक, हाइड्रोब्रोमिक, हाइड्रोआयोडिक) एसिड बनाते हैं। इन अम्लों के गुण नीचे दिए गए हैं।

अम्ल निम्नलिखित अभिक्रिया से बनते हैं: HX (aq) + H2O (l) → Х- (aq) + एच 3+ (एक्यू)।

HF को छोड़कर सभी हाइड्रोजन हैलाइड प्रबल अम्ल बनाते हैं।

हाइड्रोहेलिक एसिड की अम्लता बढ़ जाती है: एचएफ < एचसीएल < एचबीआर <HI।

Hydrofluoric acid लंबे समय तक कांच और कुछ अकार्बनिक फ्लोराइड को उकेर सकता है।

यह उल्टा लग सकता है कि एचएफ सबसे कमजोर हाइड्रोहेलिक एसिड है, क्योंकि फ्लोरीन में सबसे अधिक होता हैविद्युत ऋणात्मकता। हालांकि, एच-एफ बंधन बहुत मजबूत है, जिसके परिणामस्वरूप बहुत कमजोर एसिड होता है। एक मजबूत बंधन एक छोटी बंधन लंबाई और एक उच्च पृथक्करण ऊर्जा द्वारा निर्धारित किया जाता है। सभी हाइड्रोजन हैलाइडों में से, HF की बंध लंबाई सबसे कम और सबसे बड़ी बंध वियोजन ऊर्जा होती है।

हैलोजन ऑक्सोएसिड

हैलोजन ऑक्सोएसिड हाइड्रोजन, ऑक्सीजन और हैलोजन परमाणुओं वाले एसिड होते हैं। संरचना विश्लेषण का उपयोग करके उनकी अम्लता निर्धारित की जा सकती है। हलोजन ऑक्सोएसिड नीचे सूचीबद्ध हैं:

  • हाइपोक्लोरस अम्ल HOCL.
  • क्लोरिक एसिड एचसीएलओ2
  • क्लोरिक एसिड एचसीएलओ3
  • परक्लोरिक एसिड एचसीएलओ4
  • हाइपोक्लोरस अम्ल HOBr.
  • ब्रोमिक एसिड एचबीआरओ3
  • ब्रोमिक एसिड एचबीआरओ4
  • Hyiodic एसिड HOI।
  • आयोडोनिक एसिड एचआईओ3
  • मेथायोडिक एसिड HIO4, H5IO6.

इनमें से प्रत्येक अम्ल में, एक प्रोटॉन एक ऑक्सीजन परमाणु से बंधा होता है, इसलिए प्रोटॉन बांड की लंबाई की तुलना करना यहां बेकार है। इलेक्ट्रोनगेटिविटी यहां एक प्रमुख भूमिका निभाती है। केंद्रीय परमाणु से बंधे ऑक्सीजन परमाणुओं की संख्या के साथ एसिड गतिविधि बढ़ जाती है।

उपस्थिति और पदार्थ की स्थिति

हैलोजन के मुख्य भौतिक गुणों को निम्न तालिका में संक्षेपित किया जा सकता है।

पदार्थ की अवस्था (कमरे के तापमान पर) हलोजन उपस्थिति
कठिन आयोडीन बैंगनी
एस्टेटिन काला
तरल ब्रोमीन लाल-भूरा
गैसीय फ्लोरीन पीला तन
क्लोरीन हल्का हरा

उपस्थिति स्पष्टीकरण

हैलोजन का रंग अणुओं द्वारा दृश्य प्रकाश के अवशोषण का परिणाम है, जो इलेक्ट्रॉनों के उत्तेजना का कारण बनता है। फ्लोरीन बैंगनी प्रकाश को अवशोषित करता है और इसलिए हल्का पीला दिखाई देता है। दूसरी ओर, आयोडीन पीली रोशनी को अवशोषित करता है और बैंगनी दिखाई देता है (पीला और बैंगनी पूरक रंग हैं)। आवर्त बढ़ने पर हैलोजन का रंग गहरा हो जाता है।

सरल पदार्थों के भौतिक गुण हैलोजन
सरल पदार्थों के भौतिक गुण हैलोजन

बंद कंटेनरों में, तरल ब्रोमीन और ठोस आयोडीन अपने वाष्पों के साथ संतुलन में होते हैं, जिन्हें रंगीन गैस के रूप में देखा जा सकता है।

हालांकि एस्टैटिन का रंग अज्ञात है, यह माना जाता है कि यह देखे गए पैटर्न के अनुसार आयोडीन (यानी काला) से गहरा होना चाहिए।

अब, अगर आपसे पूछा जाए: "हैलोजन के भौतिक गुणों की विशेषता बताएं", तो आपके पास कहने के लिए कुछ होगा।

यौगिकों में हैलोजन की ऑक्सीकरण अवस्था

ऑक्सीकरण अवस्था का प्रयोग अक्सर "हलोजन संयोजकता" के स्थान पर किया जाता है। एक नियम के रूप में, ऑक्सीकरण अवस्था -1 है। लेकिन अगर एक हलोजन ऑक्सीजन या किसी अन्य हलोजन से बंधा हुआ है, तो यह अन्य राज्यों को ले सकता है:सीओ ऑक्सीजन -2 की प्राथमिकता है। दो अलग-अलग हैलोजन परमाणुओं के एक साथ बंधे होने की स्थिति में, अधिक विद्युतीय परमाणु प्रबल होता है और CO -1 लेता है।

उदाहरण के लिए, आयोडीन क्लोराइड (ICl) में क्लोरीन में CO-1 और आयोडीन +1 होता है। आयोडीन की तुलना में क्लोरीन अधिक विद्युत ऋणात्मक है, इसलिए इसका CO -1 है।

ब्रोमिक एसिड (HBrO4) में ऑक्सीजन में CO -8 (-2 x 4 परमाणु=-8) होता है। हाइड्रोजन की समग्र ऑक्सीकरण अवस्था +1 है। इन मानों को जोड़ने पर CO-7 प्राप्त होती है। चूँकि यौगिक का अंतिम CO शून्य होना चाहिए, ब्रोमीन का CO +7 है।

नियम का तीसरा अपवाद हैलोजन का तात्विक रूप में ऑक्सीकरण अवस्था है (X2), जहां इसका CO शून्य है।

हलोजन यौगिकों में CO
फ्लोरीन -1
क्लोरीन -1, +1, +3, +5, +7
ब्रोमीन -1, +1, +3, +4, +5
आयोडीन -1, +1, +5, +7
एस्टेटिन -1, +1, +3, +5, +7

फ्लोरीन का एसडी हमेशा -1 क्यों होता है?

अवधि के साथ विद्युत ऋणात्मकता बढ़ती है। इसलिए, फ्लोरीन में सभी तत्वों की उच्चतम विद्युतीयता है, जैसा कि आवर्त सारणी में इसकी स्थिति से प्रमाणित है। इसका इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 1s2 2s2 2p5 है। यदि फ्लोरीन एक और इलेक्ट्रॉन प्राप्त करता है, तो सबसे बाहरी p-कक्षक पूरी तरह से भर जाते हैं और एक पूर्ण अष्टक बनाते हैं। क्योंकि फ्लोरीन हैउच्च विद्युत ऋणात्मकता, यह आसानी से एक पड़ोसी परमाणु से एक इलेक्ट्रॉन ले सकता है। इस मामले में फ्लोरीन निष्क्रिय गैस (आठ वैलेंस इलेक्ट्रॉनों के साथ) के लिए आइसोइलेक्ट्रॉनिक है, इसके सभी बाहरी ऑर्बिटल्स भरे हुए हैं। इस अवस्था में, फ्लोरीन बहुत अधिक स्थिर होता है।

हैलोजन का उत्पादन और उपयोग

प्रकृति में हैलोजन ऋणायनों की अवस्था में होते हैं, इसलिए मुक्त हैलोजन इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा ऑक्सीकरण या ऑक्सीकरण एजेंटों का उपयोग करके प्राप्त किया जाता है। उदाहरण के लिए, नमक के घोल के हाइड्रोलिसिस द्वारा क्लोरीन का उत्पादन किया जाता है। हैलोजन और उनके यौगिकों का उपयोग विविध है।

  • फ्लोरीन। हालांकि फ्लोरीन अत्यधिक प्रतिक्रियाशील है, इसका उपयोग कई औद्योगिक अनुप्रयोगों में किया जाता है। उदाहरण के लिए, यह पॉलीटेट्राफ्लुओरोएथिलीन (टेफ्लॉन) और कुछ अन्य फ्लोरोपॉलीमर का एक प्रमुख घटक है। सीएफ़सी कार्बनिक रसायन हैं जो पहले एरोसोल में रेफ्रिजरेंट और प्रणोदक के रूप में उपयोग किए जाते थे। पर्यावरण पर उनके संभावित प्रभाव के कारण उनका उपयोग बंद हो गया है। उनकी जगह हाइड्रोक्लोरोफ्लोरोकार्बन ने ले ली है। दांतों की सड़न को रोकने के लिए टूथपेस्ट (SnF2) और पीने के पानी (NaF) में फ्लोराइड मिलाया जाता है। यह हलोजन कुछ प्रकार के सिरेमिक (LiF) बनाने के लिए इस्तेमाल की जाने वाली मिट्टी में पाया जाता है, जिसका उपयोग परमाणु ऊर्जा (UF6) में किया जाता है, एंटीबायोटिक फ्लोरोक्विनोलोन, एल्यूमीनियम (Na) का उत्पादन करने के लिए। 3 AlF6), उच्च वोल्टेज इन्सुलेशन के लिए (SF6)।
  • क्लोरीन के भी कई प्रकार के उपयोग पाए गए हैं। इसका उपयोग पीने के पानी और स्विमिंग पूल कीटाणुरहित करने के लिए किया जाता है। सोडियम हाइपोक्लोराइट (NaClO)ब्लीच का मुख्य घटक है। हाइड्रोक्लोरिक एसिड का व्यापक रूप से उद्योग और प्रयोगशालाओं में उपयोग किया जाता है। क्लोरीन पॉलीविनाइल क्लोराइड (पीवीसी) और अन्य पॉलिमर में मौजूद होता है जिनका उपयोग तारों, पाइपों और इलेक्ट्रॉनिक्स को इन्सुलेट करने के लिए किया जाता है। इसके अलावा, क्लोरीन दवा उद्योग में उपयोगी साबित हुआ है। क्लोरीन युक्त दवाओं का उपयोग संक्रमण, एलर्जी और मधुमेह के इलाज के लिए किया जाता है। हाइड्रोक्लोराइड का तटस्थ रूप कई दवाओं का एक घटक है। क्लोरीन का उपयोग अस्पताल के उपकरणों को कीटाणुरहित करने और कीटाणुरहित करने के लिए भी किया जाता है। कृषि में, कई वाणिज्यिक कीटनाशकों में क्लोरीन एक घटक है: डीडीटी (डाइक्लोरोडिफेनिलट्रिक्लोरोइथेन) का उपयोग कृषि कीटनाशक के रूप में किया गया था, लेकिन इसका उपयोग बंद कर दिया गया है।
हलोजन का शिक्षण और अनुप्रयोग
हलोजन का शिक्षण और अनुप्रयोग
  • ब्रोमीन, इसकी ज्वलनशीलता के कारण, दहन को दबाने के लिए प्रयोग किया जाता है। यह मिथाइल ब्रोमाइड में भी पाया जाता है, एक कीटनाशक जिसका उपयोग फसलों को संरक्षित करने और बैक्टीरिया को दबाने के लिए किया जाता है। हालांकि, ओजोन परत पर इसके प्रभाव के कारण मिथाइल ब्रोमाइड के अत्यधिक उपयोग को चरणबद्ध तरीके से समाप्त कर दिया गया है। ब्रोमीन का उपयोग गैसोलीन, फोटोग्राफिक फिल्म, अग्निशामक यंत्र, निमोनिया और अल्जाइमर रोग के उपचार के लिए दवाओं के उत्पादन में किया जाता है।
  • थायराइड ग्रंथि के समुचित कार्य में आयोडीन महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यदि शरीर को पर्याप्त आयोडीन नहीं मिलता है, तो थायरॉयड ग्रंथि बढ़ जाती है। गण्डमाला से बचाव के लिए इस हैलोजन को टेबल सॉल्ट में मिलाया जाता है। आयोडीन का उपयोग एंटीसेप्टिक के रूप में भी किया जाता है। आयोडीन के लिए उपयोग किए जाने वाले घोल में पाया जाता हैखुले घावों की सफाई, साथ ही कीटाणुनाशक स्प्रे में। इसके अलावा, फोटोग्राफी में सिल्वर आयोडाइड आवश्यक है।
  • एस्टेटिन एक रेडियोधर्मी और दुर्लभ पृथ्वी हैलोजन है, इसलिए इसका अभी तक कहीं भी उपयोग नहीं किया गया है। हालांकि, यह माना जाता है कि यह तत्व थायराइड हार्मोन के नियमन में आयोडीन की मदद कर सकता है।

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