Čo sú halogény
Halogény sú prvky 17. skupiny periodickej tabuľky:
- Fluór (F)
- Chlór (Cl)
- Bróm (Br)
- Jód (I)
- Astát (At)
Všetky majú 7 valenčných elektrónov – na zaplnenie vonkajšieho obalu im chýba jeden. Preto ľahko elektrón prijmú a tvoria ión X⁻ (halogenidový ión).
Fyzikálne vlastnosti pri izbovej teplote
| Prvok | Skupenstvo | Farba |
|---|---|---|
| Fluór (F₂) | Plyn | Svetložltá |
| Chlór (Cl₂) | Plyn | Žltozelená |
| Bróm (Br₂) | Kvapalina | Hnedočervená |
| Jód (I₂) | Pevná látka | Tmavošedá (paruje na fialovo) |
Halogény sú jedinou skupinou, ktorá obsahuje prvky vo všetkých troch skupenstvách pri izbovej teplote. Smerom dole v skupine bod varu rastie, pretože sily medzi molekulami sú silnejšie pri väčších molekulách.
Trend reaktivity
Smerom dole v 17. skupine reaktivita klesá:
- Vonkajší obal je ďalej od jadra
- Elektrón je ťažšie pritiahnuť
- Chlór je reaktívnejší ako bróm a jód
Reakcia vytesňovania halogenidov: Chlór vytesní bróm z bromidového roztoku:
Použitie halogenov
| Halogen | Použitie |
|---|---|
| Chlór | Dezinfekcia vody, výroba PVC plastov |
| Bróm | Hasivá látka, fotografický film |
| Jód | Dezinfekcia rán, test na škrob (modrenie) |
| Fluór | Zubné pasty (fluorid), teflon |
Test na jód: keď kvapnete jódový roztok na škrob (napr. zemiaky alebo chlieb), sfarbí sa do tmavomodro-fialova. Takto sa dá detekovať prítomnosť škrobu v potravinách.
Prax: Chlór v bazénovej vode
Chlór (Cl₂) sa pridáva do bazénov v bezpečných koncentráciách, aby ničil baktérie, vírusy a riasy. Reaguje s vodou za vzniku kyseliny chlórovodíkovej (HOCl), ktorá oxiduje bunkové membrány mikroorganizmov. Toto je priama aplikácia vysokej reaktivity chlóru — jeho snaha prijať elektrón z neho robí silné oxidačné činidlo.
Prax: Fluorid v zubnej paste
Zubné pasty obsahujú fluorid sodný (NaF). Fluoridové ióny (F⁻) nahrádzajú hydroxylové skupiny v sklovine zubov a robia ju odolnejšou voči kyselinám produkovaným baktériami. Fluór je najreaktívnejší halogén — v hornej časti skupiny 17 má najsilnejšiu príťažlivosť pre elektróny.
Prax: Jód ako dezinfekčný prostriedok na rany
Jódový roztok (jódová tinktúra) sa používa na dezinfekciu rán. Molekuly jódu (I₂) oxidujú proteíny v baktériách a ničia ich. Hoci jód je menej reaktívny ako chlór alebo bróm (nachádza sa nižšie v 17. skupine), v zriedenom roztoku je dostatočne bezpečný na aplikáciu na pokožku.
Kde to vidíš v reálnom živote? Bazénové „chlórové" tablety, fluoridová zubná pasta, jódové antiseptikum a teflónové nátevy na panviciach (PTFE, fluórová zlúčenina) — halogény stretávaš každý deň, väčšinou v bezpečnejšej zlúčeninovej alebo zriedenej forme.