Halogênios

Associação Limeirense de Educação

Instituto Superior de Ciências Aplicadas

ISCA FACULDADES

BACHAREL EM QUÍMICA

Química Inorgânica Experimental I

3° Semestre

OS HALOGÊNIOS

Edna Silva

Limeira, 12 de março de 2013

1. Introdução

Identificar em laboratório aquilo que a natureza produz ou criar aquilo que não existe na natureza é sintetizar. As sínteses laboratoriais procuram a obtenção de novas observações, novos conceitos com propriedades mais acentuadas, mais concentradas do que as existentes na natureza ou compostos com propriedades inexistentes nos produtos naturais ou ainda produtos em quantidade superiores àquelas que são possíveis extrair de fontes naturais. O sal tem sido utilizado desde a antiguidade para conservar alimentos, a substância representa o derivado mais importante do grupo dos halogênios. É interessante observar vários produtos obtidos a partir de formação de sais de elementos da família 7A, os chamados halogênios, compostos pelo Flúor, Cloro, Bromo, Iodo e Astato. Um procedimento realizado como base simples pelos compostos Cloreto de Sódio (NaCl), Brometo de potássio (KBr) e Iodeto de potássio(KI) em reação com Nitrato de Prata (AgNO3), tanto identifica claramente o seu comportamento e suas características perante ao meio quanto também testes de solubilidade dos sais formados após a reação com hidróxido de amônio (NH4OH), sendo portanto, diferente da solubilidade da água. 2. Revisão Bibliográfica

2.1- Conceito dos halogênios e as características principais dos seus elementos.

Os halogênios possuem afinidades eletrônicas elevadas porque o elétron que chega pode ocupar um orbital de uma camada de valência incompleta. Os halogênios são tão reativos que são encontrados naturalmente apenas como compostos. Esses elementos apresentam comportamento químico muito parecido e formam compostos com propriedades semelhantes. A capacidade de reação ou de combinação com outros elementos é tão grande nos halogênios que raramente são encontrados em estado livre na natureza, aparecem, por exemplo, na forma de sais dissolvidos na água do mar. São os elementos do grupo 17, que deriva do grego e significa formador de sal. Essa denominação foi inicialmente dada ao elemento cloro, em 1811, por J. S. C. Schweigger, para descrever as propriedades do elemento, que sempre estava associado a metais, dando origem a sais. Posteriormente, o termo halogênios foi estendido para os outros elementos com características semelhantes ao cloro. Anos depois, eles vieram a pertencer ao mesmo grupo na classificação periódica dos elementos químicos. Os elementos deste grupo possuem configuração eletrônica da camada de valência igual a s2 p5 e todos possuem a capacidade de formar, pelo menos, um íon com número de oxidação -1. Em geral, são bastante reativos e tóxicos aos organismos. Sendo utilizados no tratamento de ferimentos (Iodo), na purificação da água (Cloro) ou na limpeza dentária (Flúor) por essas características. O único não tóxico é o Iodo, pois é essencial ao bom funcionamento do sistema hormonal humano, porém, se em contato com a pele pode ocasionar lesões, e seu vapor é irritante aos olhos e mucosas. A característica química fundamental dos halogênios é seu poder como agente oxidante. Essa característica permite que o átomo do halogênio aceite mais um elétron em sua configuração, para atingir um arranjo eletrônico mais estável. No processo, o átomo adquire carga elétrica negativa e torna-se um íon. Os íons haletos, relativamente grandes e incolores, possuem alta estabilidade, especialmente no caso dos fluoretos e cloretos. A energia de ionização dos halogênios, energia necessária para remover um elétron do elemento, é máxima no flúor e mínima no iodo. Compostos de halogênios são usados desde a antiguidade, o cloreto de sódio era usado como forma de pagamento, ou seja, como uma espécie de moeda. Evidências arqueológicas mostram que em muitos anos atrás um sal de halogênio já era utilizado. No entanto, só depois de muitos séculos que os elementos foram obtidos em formas puras. O flúor é o mais eletronegativo e reativo de todos os elementos, o flúor sempre se encontra combinado na natureza e tem afinidade por muitos elementos. É o halogênio mais abundante da crosta terrestre, na água do mar se encontra muito facilmente, solúvel em água. O cloro tem uma forma numerosa de formação de sais, obtidos a partir de cloretos por processos de oxidação, geralmente mediante a eletrólise. Combina-se facilmente com a maior parte dos elementos, lembrando que é ligeiramente solúvel em água. O iodo é o menos reativo e o menos eletronegativo de todos os elementos do seu grupo, igual aos demais halogênios forma um grande número de compostos com outros elementos, mesmo sendo menos reativo do grupo, e apresenta certas características metálicas; É pouco solúvel em água, porém dissolve-se facilmente em substâncias orgânicas. O bromo representa sua reatividade intermediária entre a do cloro e a do iodo, é um forte agente oxidante em presença de água, assim como o flúor, citado acima, a maior parte do bromo é encontrado no mar na forma de brometo(Br-). O bromo também forma compostos com outros halogênios, chamados assim inter-halógenos, sendo também facilmente solúvel em água.

O astato é um elemento pertencente a este grupo, no entanto, não há muitos estudos sobre este elemento e seus compostos, pois é o elemento menos abundante do mundo. Atualmente, não é conhecida nenhuma aplicação prática deste elemento. Segue abaixo sua configuração eletrônica, nota-se que sua ultima camada é composta por sete elétrons.

Elemento Configuração eletrônica

Flúor [He]2s22p5

Cloro [He]3s22p5

Bromo [Ar]4s23d104p5

Iodo [Kr]5s24d105p5

Astato [At]6s2 4f14 5d10 6p5

2.2- Simplificação concreta de Haletos Orgânicos e Haletos Inorgânicos

Os haletos orgânicos são

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