হ্যালোজেন: ভৌত বৈশিষ্ট্য, রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য। হ্যালোজেন এবং তাদের যৌগ ব্যবহার

সুচিপত্র:

হ্যালোজেন: ভৌত বৈশিষ্ট্য, রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য। হ্যালোজেন এবং তাদের যৌগ ব্যবহার
হ্যালোজেন: ভৌত বৈশিষ্ট্য, রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য। হ্যালোজেন এবং তাদের যৌগ ব্যবহার
Anonim

পর্যায় সারণীতে হ্যালোজেনগুলি মহৎ গ্যাসের বাম দিকে অবস্থিত। এই পাঁচটি বিষাক্ত অধাতু উপাদান পর্যায় সারণির গ্রুপ 7 এ রয়েছে। এর মধ্যে রয়েছে ফ্লোরিন, ক্লোরিন, ব্রোমিন, আয়োডিন এবং অ্যাস্টাটাইন। যদিও অ্যাস্টাটাইন তেজস্ক্রিয় এবং শুধুমাত্র স্বল্পস্থায়ী আইসোটোপ রয়েছে, এটি আয়োডিনের মতো আচরণ করে এবং প্রায়শই হ্যালোজেন হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়। হ্যালোজেন উপাদানগুলির সাতটি ভ্যালেন্স ইলেকট্রন থাকার কারণে, তাদের একটি সম্পূর্ণ অক্টেট গঠনের জন্য শুধুমাত্র একটি অতিরিক্ত ইলেকট্রন প্রয়োজন। এই বৈশিষ্ট্য তাদের অধাতুর অন্যান্য গোষ্ঠীর তুলনায় বেশি প্রতিক্রিয়াশীল করে তোলে।

সাধারণ বৈশিষ্ট্য

হ্যালোজেনগুলি ডায়াটমিক অণু গঠন করে (এ ধরনের X2, যেখানে X একটি হ্যালোজেন পরমাণুকে নির্দেশ করে) - মুক্ত উপাদানের আকারে হ্যালোজেনের অস্তিত্বের একটি স্থিতিশীল রূপ। এই ডায়াটমিক অণুগুলির বন্ধনগুলি অ-মেরু, সমযোজী এবং একক। হ্যালোজেনগুলির রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যগুলি তাদের বেশিরভাগ উপাদানের সাথে সহজেই একত্রিত হতে দেয়, তাই তারা কখনই প্রকৃতিতে একত্রিত হয় না। ফ্লোরিন হল সবচেয়ে সক্রিয় হ্যালোজেন এবং সবচেয়ে কম অ্যাস্টাটাইন।

সমস্ত হ্যালোজেন একই রকমের সাথে গ্রুপ I সল্ট গঠন করেবৈশিষ্ট্য এই যৌগগুলিতে হ্যালোজেনগুলি হ্যালাইড অ্যানয়ন হিসাবে উপস্থিত থাকে যার চার্জ -1 (উদাহরণস্বরূপ, Cl-, Br-)। শেষ -id হ্যালাইড অ্যানয়নের উপস্থিতি নির্দেশ করে; যেমন Cl- কে "ক্লোরাইড" বলা হয়।

উপরন্তু, হ্যালোজেনগুলির রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যগুলি তাদের অক্সিডাইজিং এজেন্ট হিসাবে কাজ করতে দেয় - ধাতুগুলিকে অক্সিডাইজ করতে। হ্যালোজেন জড়িত বেশিরভাগ রাসায়নিক বিক্রিয়া হল জলীয় দ্রবণে রেডক্স বিক্রিয়া। হ্যালোজেন জৈব যৌগগুলিতে কার্বন বা নাইট্রোজেনের সাথে একক বন্ধন গঠন করে যেখানে তাদের অক্সিডেশন অবস্থা (CO) -1। যখন একটি হ্যালোজেন পরমাণু একটি জৈব যৌগের মধ্যে একটি সমযোজী বন্ধনযুক্ত হাইড্রোজেন পরমাণু দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়, তখন উপসর্গ halo- একটি সাধারণ অর্থে ব্যবহার করা যেতে পারে, অথবা নির্দিষ্ট হ্যালোজেনের জন্য উপসর্গগুলি ফ্লোরো-, ক্লোরো-, ব্রোমিন-, আয়োডিন- ব্যবহার করা যেতে পারে। হ্যালোজেন উপাদানগুলি মেরু সমযোজী একক বন্ধনের সাথে ডায়াটমিক অণু গঠনের জন্য ক্রস লিঙ্ক করা যেতে পারে৷

ক্লোরিন (Cl2) ছিল 1774 সালে আবিষ্কৃত প্রথম হ্যালোজেন, তারপরে আয়োডিন (I2), ব্রোমিন (Br) 2), ফ্লোরিন (F2) এবং অ্যাস্ট্যাটাইন (এটি, সর্বশেষ আবিষ্কৃত হয়েছিল, 1940 সালে)। "হ্যালোজেন" নামটি গ্রীক শিকড় হাল- ("লবণ") এবং -জেন ("ফর্ম") থেকে এসেছে। একসাথে, এই শব্দগুলির অর্থ "লবণ-গঠন", এই সত্যের উপর জোর দেয় যে হ্যালোজেন ধাতুগুলির সাথে বিক্রিয়া করে লবণ তৈরি করে। হ্যালাইট হল শিলা লবণের নাম, একটি প্রাকৃতিক খনিজ যা সোডিয়াম ক্লোরাইড (NaCl) দ্বারা গঠিত। এবং অবশেষে, হ্যালোজেনগুলি দৈনন্দিন জীবনে ব্যবহার করা হয় - ফ্লোরাইড টুথপেস্টে পাওয়া যায়, ক্লোরিন পানীয় জলকে জীবাণুমুক্ত করে এবং আয়োডিন হরমোনের উত্পাদনকে উৎসাহিত করে।থাইরয়েড।

হ্যালোজেনের পারমাণবিক গঠন
হ্যালোজেনের পারমাণবিক গঠন

রাসায়নিক উপাদান

ফ্লোরিন হল পারমাণবিক সংখ্যা 9 বিশিষ্ট একটি মৌল, যাকে এফ চিহ্ন দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। প্রাথমিক ফ্লোরিন 1886 সালে হাইড্রোফ্লুরিক অ্যাসিড থেকে বিচ্ছিন্ন করে প্রথম আবিষ্কৃত হয়। এর মুক্ত অবস্থায়, ফ্লোরিন একটি ডায়াটমিক অণু (F2) হিসাবে বিদ্যমান এবং এটি পৃথিবীর ভূত্বকের সর্বাধিক প্রচুর হ্যালোজেন। ফ্লোরিন হল পর্যায় সারণির সবচেয়ে ইলেক্ট্রোনেগেটিভ উপাদান। ঘরের তাপমাত্রায়, এটি একটি ফ্যাকাশে হলুদ গ্যাস। ফ্লোরিনের তুলনামূলকভাবে ছোট পারমাণবিক ব্যাসার্ধও রয়েছে। মৌলিক ডায়াটমিক অবস্থা ছাড়া এর CO হল -1, যেখানে এর জারণ অবস্থা শূন্য। ফ্লুরিন অত্যন্ত প্রতিক্রিয়াশীল এবং হিলিয়াম (He), নিয়ন (Ne), এবং আর্গন (Ar) ছাড়া সমস্ত উপাদানের সাথে সরাসরি যোগাযোগ করে। H2O দ্রবণে, হাইড্রোফ্লুরিক অ্যাসিড (HF) একটি দুর্বল অ্যাসিড। যদিও ফ্লোরিন দৃঢ়ভাবে তড়িৎ ঋণাত্মক, তবে এর তড়িৎ ঋণাত্মকতা অম্লতা নির্ধারণ করে না; ফ্লোরিন আয়ন মৌলিক (pH> 7) হওয়ার কারণে HF একটি দুর্বল অ্যাসিড। উপরন্তু, ফ্লোরিন খুব শক্তিশালী অক্সিডাইজার উত্পাদন করে। উদাহরণস্বরূপ, ফ্লোরিন নিষ্ক্রিয় গ্যাস জেননের সাথে বিক্রিয়া করে একটি শক্তিশালী অক্সিডাইজিং এজেন্ট জেনন ডিফ্লুরাইড তৈরি করতে পারে (XeF2)। ফ্লোরিনের অনেক ব্যবহার আছে।

হ্যালোজেন শারীরিক বৈশিষ্ট্য
হ্যালোজেন শারীরিক বৈশিষ্ট্য

ক্লোরিন হল একটি মৌল যার পারমাণবিক সংখ্যা 17 এবং রাসায়নিক প্রতীক Cl। হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড থেকে বিচ্ছিন্ন করে 1774 সালে আবিষ্কৃত হয়। এর মৌলিক অবস্থায়, এটি একটি ডায়াটমিক অণু Cl2 গঠন করে। ক্লোরিনের বেশ কয়েকটি COs রয়েছে: -1, +1, 3, 5 এবং7. ঘরের তাপমাত্রায়, এটি একটি হালকা সবুজ গ্যাস। যেহেতু দুটি ক্লোরিন পরমাণুর মধ্যে তৈরি হওয়া বন্ধনটি দুর্বল, তাই Cl2 অণুর যৌগগুলিতে প্রবেশ করার খুব উচ্চ ক্ষমতা রয়েছে। ক্লোরিন ধাতুর সাথে বিক্রিয়া করে ক্লোরাইড নামক লবণ তৈরি করে। ক্লোরিন আয়নগুলি সমুদ্রের জলে পাওয়া সবচেয়ে সাধারণ আয়ন। ক্লোরিনেরও দুটি আইসোটোপ রয়েছে: 35Cl এবং 37Cl। সোডিয়াম ক্লোরাইড হল সব ক্লোরাইডের মধ্যে সবচেয়ে সাধারণ।

ব্রোমিন একটি রাসায়নিক উপাদান যার পারমাণবিক সংখ্যা 35 এবং প্রতীক Br। এটি 1826 সালে প্রথম আবিষ্কৃত হয়। এর মৌলিক আকারে, ব্রোমিন হল একটি ডায়াটমিক অণু Br2। ঘরের তাপমাত্রায়, এটি একটি লালচে-বাদামী তরল। এর CO হল -1, +1, 3, 4 এবং 5। ব্রোমিন আয়োডিনের চেয়ে বেশি সক্রিয়, কিন্তু ক্লোরিন থেকে কম সক্রিয়। এছাড়াও, ব্রোমিনের দুটি আইসোটোপ রয়েছে: 79Br এবং 81Br। ব্রোমাইন সমুদ্রের পানিতে ব্রোমাইড লবণ দ্রবীভূত হয়। সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, বিশ্বে ব্রোমাইডের উত্পাদন উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পেয়েছে এর প্রাপ্যতা এবং দীর্ঘ জীবনকালের কারণে। অন্যান্য হ্যালোজেনের মতো, ব্রোমিন একটি অক্সিডাইজিং এজেন্ট এবং অত্যন্ত বিষাক্ত।

মুক্ত উপাদান হিসাবে হ্যালোজেনের অস্তিত্ব
মুক্ত উপাদান হিসাবে হ্যালোজেনের অস্তিত্ব

আয়োডিন একটি রাসায়নিক উপাদান যার পারমাণবিক সংখ্যা 53 এবং প্রতীক I। আয়োডিনের অক্সিডেশন অবস্থা রয়েছে: -1, +1, +5 এবং +7। ডায়াটমিক অণু হিসাবে বিদ্যমান, I2। ঘরের তাপমাত্রায় এটি একটি বেগুনি কঠিন। আয়োডিনের একটি স্থিতিশীল আইসোটোপ আছে, 127I। 1811 সালে প্রথম আবিষ্কৃত হয়সামুদ্রিক শৈবাল এবং সালফিউরিক অ্যাসিড সহ। বর্তমানে, আয়োডিন আয়ন সমুদ্রের জলে বিচ্ছিন্ন করা যেতে পারে। আয়োডিন পানিতে খুব দ্রবণীয় না হলেও আলাদা আয়োডাইড ব্যবহার করে এর দ্রবণীয়তা বাড়ানো যায়। আয়োডিন শরীরের একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, থাইরয়েড হরমোন উৎপাদনে অংশগ্রহণ করে।

হ্যালোজেনের রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য
হ্যালোজেনের রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য

Astatine হল একটি তেজস্ক্রিয় মৌল যার পারমাণবিক সংখ্যা ৮৫ এবং প্রতীক At। এর সম্ভাব্য জারণ অবস্থা হল -1, +1, 3, 5, এবং 7। একমাত্র হ্যালোজেন যা ডায়াটমিক অণু নয়। স্বাভাবিক অবস্থায়, এটি একটি কালো ধাতব কঠিন। অ্যাস্টাটাইন একটি খুব বিরল উপাদান, তাই এটি সম্পর্কে খুব কমই জানা যায়। উপরন্তু, astatine একটি খুব সংক্ষিপ্ত অর্ধ-জীবন আছে, কয়েক ঘন্টার বেশি নয়। সংশ্লেষণের ফলে 1940 সালে প্রাপ্ত। এটা বিশ্বাস করা হয় যে অ্যাস্টাটাইন আয়োডিনের অনুরূপ। ধাতব বৈশিষ্ট্যের বৈশিষ্ট্য।

নিচের টেবিলটি হ্যালোজেন পরমাণুর গঠন, ইলেকট্রনের বাইরের স্তরের গঠন দেখায়।

হ্যালোজেন ইলেক্ট্রন কনফিগারেশন
ফ্লোরিন 1s2 2s2 2p5
ক্লোরিন 3s2 3p5
ব্রোমাইন 3d10 4s2 4p5
আয়োডিন 4d10 5s2 5p5
Astatine 4f14 5d106s2 6p5

ইলেক্ট্রনের বাইরের স্তরের অনুরূপ গঠন নির্ধারণ করে যে হ্যালোজেনের ভৌত এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য একই রকম। যাইহোক, এই উপাদানগুলির তুলনা করার সময়, পার্থক্যগুলিও পরিলক্ষিত হয়৷

হ্যালোজেন গ্রুপের পর্যায়ক্রমিক বৈশিষ্ট্য

সরল পদার্থের দৈহিক বৈশিষ্ট্য হ্যালোজেন উপাদান সংখ্যা বৃদ্ধির সাথে পরিবর্তিত হয়। আরও ভাল বোঝার জন্য এবং আরও স্পষ্টতার জন্য, আমরা আপনাকে বেশ কয়েকটি টেবিল অফার করি৷

অণুর আকার বাড়ার সাথে সাথে গ্রুপের গলে যাওয়া এবং ফুটন্ত বিন্দু বৃদ্ধি পায় (F <Cl

সারণী 1. হ্যালোজেন। ভৌত বৈশিষ্ট্য: গলে যাওয়া এবং ফুটন্ত পয়েন্ট

হ্যালোজেন গলিত T (˚C) স্ফুটনাঙ্ক (˚C)
ফ্লোরিন -220 -188
ক্লোরিন -101 -৩৫
ব্রোমাইন -7.2 58.8
আয়োডিন 114 184
Astatine 302 337

পারমাণবিক ব্যাসার্ধ বৃদ্ধি পায়।

প্রোটন এবং নিউট্রনের সংখ্যা বৃদ্ধির সাথে সাথে নিউক্লিয়াসের আকার বৃদ্ধি পায় (F < Cl < Br < I < At),। উপরন্তু, প্রতিটি সময়ের সাথে আরও বেশি শক্তির মাত্রা যোগ করা হয়। এটি একটি বৃহত্তর কক্ষপথে পরিণত হয়, এবং তাই পরমাণুর ব্যাসার্ধ বৃদ্ধি পায়।

সারণী ২।হ্যালোজেন। ভৌত বৈশিষ্ট্য: পারমাণবিক ব্যাসার্ধ

হ্যালোজেন সমযোজী ব্যাসার্ধ (pm) আয়নিক (X-) ব্যাসার্ধ (pm)
ফ্লোরিন 71 133
ক্লোরিন 99 181
ব্রোমাইন 114 196
আয়োডিন 133 220
Astatine 150

আয়নাইজেশন শক্তি হ্রাস পায়।

যদি বাইরের ভ্যালেন্স ইলেকট্রনগুলো নিউক্লিয়াসের কাছাকাছি না থাকে, তাহলে সেগুলো থেকে সরাতে বেশি শক্তি লাগবে না। এইভাবে, বাইরের ইলেক্ট্রনকে বাইরে ঠেলে দেওয়ার জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি উপাদান গ্রুপের নীচে তত বেশি নয়, কারণ সেখানে আরও শক্তির স্তর রয়েছে। উপরন্তু, উচ্চ ionization শক্তি উপাদান অ ধাতব গুণাবলী প্রদর্শনের কারণ. আয়োডিন এবং অ্যাস্টাটাইন প্রদর্শন ধাতব বৈশিষ্ট্যগুলি প্রদর্শন করে কারণ আয়নকরণ শক্তি হ্রাস পায় (< I < Br < Cl < F এ)।

সারণী 3. হ্যালোজেন। ভৌত বৈশিষ্ট্য: আয়নকরণ শক্তি

হ্যালোজেন আয়নাইজেশন শক্তি (kJ/mol)
ফ্লোরিন 1681
ক্লোরিন 1251
ব্রোমিন 1140
আয়োডিন 1008
এস্টাটাইন 890±40

ইলেক্ট্রোনেগেটিভিটি কমে যায়।

একটি পরমাণুতে ভ্যালেন্স ইলেকট্রনের সংখ্যা ক্রমান্বয়ে নিম্ন স্তরে শক্তির মাত্রা বৃদ্ধির সাথে বৃদ্ধি পায়। ইলেকট্রন ক্রমশঃ নিউক্লিয়াস থেকে আরও দূরে; সুতরাং, নিউক্লিয়াস এবং ইলেকট্রন উভয়ই একে অপরের প্রতি আকৃষ্ট হয় না। শিল্ডিং বৃদ্ধি পরিলক্ষিত হয়. অতএব, ক্রমবর্ধমান সময়ের সাথে বৈদ্যুতিক ঋণাত্মকতা হ্রাস পায় (< I < Br < Cl < F এ)।

সারণী 4. হ্যালোজেন। শারীরিক বৈশিষ্ট্য: বৈদ্যুতিক ঋণাত্মকতা

হ্যালোজেন ইলেক্ট্রোনেগেটিভিটি
ফ্লোরিন 4.0
ক্লোরিন 3.0
ব্রোমিন 2.8
আয়োডিন 2.5
এস্টাটাইন 2.2

ইলেক্ট্রন অ্যাফিনিটি কমে যায়।

পিরিয়ডের সাথে পরমাণুর আকার বাড়লে, ইলেক্ট্রন অ্যাফিনিটি কমতে থাকে (B < I < Br < F < Cl)। একটি ব্যতিক্রম হল ফ্লোরিন, যার সম্বন্ধ ক্লোরিনের চেয়ে কম। ক্লোরিনের তুলনায় ফ্লোরিনের ছোট আকারের দ্বারা এটি ব্যাখ্যা করা যেতে পারে।

সারণী 5. হ্যালোজেনের ইলেক্ট্রন সখ্যতা

হ্যালোজেন ইলেক্ট্রন অ্যাফিনিটি (kJ/mol)
ফ্লোরিন -328.0
ক্লোরিন -349.0
ব্রোমিন -324.6
আয়োডিন -২৯৫.২
এস্টাটাইন -270.1

উপাদানগুলির প্রতিক্রিয়াশীলতা হ্রাস পায়৷

হ্যালোজেনের প্রতিক্রিয়াশীলতা ক্রমবর্ধমান সময়ের সাথে হ্রাস পায় (<I

হ্যালোজেনের শারীরিক বৈশিষ্ট্য সংক্ষেপে
হ্যালোজেনের শারীরিক বৈশিষ্ট্য সংক্ষেপে

অজৈব রসায়ন। হাইড্রোজেন + হ্যালোজেন

একটি হ্যালাইড তৈরি হয় যখন একটি হ্যালোজেন অন্য একটি, কম ইলেক্ট্রোনেগেটিভ উপাদানের সাথে বিক্রিয়া করে বাইনারি যৌগ তৈরি করে। হাইড্রোজেন হ্যালোজেনের সাথে বিক্রিয়া করে HX হ্যালাইড গঠন করে:

  • হাইড্রোজেন ফ্লোরাইড এইচএফ;
  • হাইড্রোজেন ক্লোরাইড HCl;
  • হাইড্রোজেন ব্রোমাইড HBr;
  • hydroiodine HI.

হাইড্রোজেন হ্যালাইডগুলি সহজেই জলে দ্রবীভূত হয়ে হাইড্রোহ্যালিক (হাইড্রোফ্লোরিক, হাইড্রোক্লোরিক, হাইড্রোব্রোমিক, হাইড্রোআইডিক) অ্যাসিড তৈরি করে। এই অ্যাসিডগুলির বৈশিষ্ট্যগুলি নীচে দেওয়া হল৷

অ্যাসিডগুলি নিম্নলিখিত বিক্রিয়া দ্বারা গঠিত হয়: HX (aq) + H2O (l) → Х- (aq) + H 3O+ (aq)।

HF ছাড়া সমস্ত হাইড্রোজেন হ্যালাইড শক্তিশালী অ্যাসিড গঠন করে।

হাইড্রোহ্যালিক অ্যাসিডের অম্লতা বৃদ্ধি পায়: HF <HCl <HBr <HI.

হাইড্রোফ্লুরিক অ্যাসিড দীর্ঘ সময়ের জন্য কাচ এবং কিছু অজৈব ফ্লোরাইড খোদাই করতে পারে।

এটা বিরোধী মনে হতে পারে যে এইচএফ হল সবচেয়ে দুর্বল হাইড্রোহ্যালিক অ্যাসিড, কারণ ফ্লোরিন সবচেয়ে বেশিতড়িৎ ঋণাত্মকতা যাইহোক, এইচ-এফ বন্ড খুব শক্তিশালী, ফলে খুব দুর্বল অ্যাসিড হয়। একটি শক্তিশালী বন্ধন একটি ছোট বন্ধন দৈর্ঘ্য এবং একটি উচ্চ বিচ্ছেদ শক্তি দ্বারা নির্ধারিত হয়। সমস্ত হাইড্রোজেন হ্যালাইডের মধ্যে, এইচএফের সবচেয়ে কম বন্ড দৈর্ঘ্য এবং সবচেয়ে বড় বন্ড ডিসোসিয়েশন এনার্জি।

হ্যালোজেন অক্সোঅ্যাসিড

হ্যালোজেন অক্সোঅ্যাসিড হল হাইড্রোজেন, অক্সিজেন এবং হ্যালোজেন পরমাণু সহ অ্যাসিড। গঠন বিশ্লেষণ ব্যবহার করে তাদের অম্লতা নির্ধারণ করা যেতে পারে। হ্যালোজেন অক্সোঅ্যাসিড নীচে তালিকাভুক্ত করা হয়েছে:

  • হাইপোক্লোরাস অ্যাসিড HOCl.
  • ক্লোরিক অ্যাসিড HClO2.
  • ক্লোরিক অ্যাসিড HClO3.
  • পারক্লোরিক অ্যাসিড HClO4.
  • হাইপোক্লোরাস অ্যাসিড HOBr.
  • ব্রোমোমিক অ্যাসিড HBrO3
  • ব্রোমোইক অ্যাসিড HBrO4.
  • হাইওডিক অ্যাসিড HOI।
  • আয়োডোনিক অ্যাসিড HIO3.
  • মেথাইওডিক অ্যাসিড HIO4, H5IO6.

এই অ্যাসিডগুলির প্রতিটিতে, একটি প্রোটন একটি অক্সিজেন পরমাণুর সাথে বন্ধন করে, তাই এখানে প্রোটন বন্ধনের দৈর্ঘ্য তুলনা করা অকেজো। ইলেক্ট্রোনেগেটিভিটি এখানে একটি প্রভাবশালী ভূমিকা পালন করে। কেন্দ্রীয় পরমাণুর সাথে আবদ্ধ অক্সিজেন পরমাণুর সংখ্যার সাথে অ্যাসিড কার্যকলাপ বৃদ্ধি পায়।

পদার্থের চেহারা এবং অবস্থা

হ্যালোজেনের প্রধান ভৌত বৈশিষ্ট্যগুলি নিম্নলিখিত সারণীতে সংক্ষিপ্ত করা যেতে পারে।

পদার্থের অবস্থা (ঘরের তাপমাত্রায়) হ্যালোজেন আবির্ভাব
কঠিন আয়োডিন বেগুনি
এস্টাটাইন কালো
তরল ব্রোমিন লাল-বাদামী
বায়বীয় ফ্লোরিন ফ্যাকাশে কষা
ক্লোরিন ফ্যাকাশে সবুজ

আবির্ভাবের ব্যাখ্যা

হ্যালোজেনের রঙ অণু দ্বারা দৃশ্যমান আলো শোষণের ফলাফল, যা ইলেকট্রনগুলির উত্তেজনা ঘটায়। ফ্লোরিন বেগুনি আলো শোষণ করে এবং তাই হালকা হলুদ দেখায়। অন্যদিকে, আয়োডিন হলুদ আলো শোষণ করে এবং বেগুনি দেখায় (হলুদ এবং বেগুনি পরিপূরক রং)। পিরিয়ড বাড়লে হ্যালোজেনের রঙ গাঢ় হয়।

সাধারণ পদার্থ হ্যালোজেনের শারীরিক বৈশিষ্ট্য
সাধারণ পদার্থ হ্যালোজেনের শারীরিক বৈশিষ্ট্য

বদ্ধ পাত্রে, তরল ব্রোমিন এবং কঠিন আয়োডিন তাদের বাষ্পের সাথে ভারসাম্য বজায় রাখে, যা একটি রঙিন গ্যাস হিসাবে লক্ষ্য করা যায়।

যদিও অ্যাস্ট্যাটাইনের রঙ অজানা, তবে ধারণা করা হয় যে এটি পর্যবেক্ষণ করা প্যাটার্ন অনুসারে আয়োডিনের (অর্থাৎ কালো) চেয়ে গাঢ় হতে হবে।

এখন, যদি আপনাকে জিজ্ঞাসা করা হয়: "হ্যালোজেনের ভৌত বৈশিষ্ট্যগুলি চিহ্নিত করুন", আপনার কিছু বলার থাকবে৷

যৌগগুলিতে হ্যালোজেনের অক্সিডেশন অবস্থা

অক্সিডেশন অবস্থা প্রায়ই "হ্যালোজেন ভ্যালেন্সি" এর পরিবর্তে ব্যবহার করা হয়। একটি নিয়ম হিসাবে, জারণ অবস্থা হল -1। কিন্তু যদি একটি হ্যালোজেন অক্সিজেন বা অন্য হ্যালোজেনের সাথে বন্ধন করা হয়, তবে এটি অন্যান্য অবস্থার উপর প্রভাব ফেলতে পারে:CO অক্সিজেন -2 এর অগ্রাধিকার রয়েছে। দুটি ভিন্ন হ্যালোজেন পরমাণু একসঙ্গে বন্ধনের ক্ষেত্রে, অধিকতর তড়িৎ ঋণাত্মক পরমাণু প্রাধান্য পায় এবং CO -1 গ্রহণ করে।

উদাহরণস্বরূপ, আয়োডিন ক্লোরাইডে (ICl) ক্লোরিনে CO-1 এবং আয়োডিন +1 আছে। ক্লোরিন আয়োডিনের চেয়ে বেশি তড়িৎ ঋণাত্মক, তাই এর CO হল -1।

ব্রোমিক অ্যাসিডে (HBrO4) অক্সিজেনে CO -8 (-2 x 4 পরমাণু=-8) থাকে। হাইড্রোজেনের একটি সামগ্রিক জারণ অবস্থা +1 আছে। এই মানগুলি যোগ করলে CO-7 পাওয়া যায়। যেহেতু যৌগের চূড়ান্ত CO অবশ্যই শূন্য হতে হবে, ব্রোমিনের CO হল +7।

নিয়মের তৃতীয় ব্যতিক্রম হল মৌলিক আকারে হ্যালোজেনের অক্সিডেশন অবস্থা (X2), যেখানে এর CO শূন্য৷

হ্যালোজেন

যৌগের মধ্যে

CO

ফ্লোরিন -1
ক্লোরিন -1, +1, +3, +5, +7
ব্রোমিন -1, +1, +3, +4, +5
আয়োডিন -1, +1, +5, +7
এস্টাটাইন -1, +1, +3, +5, +7

ফ্লোরিনের SD সবসময় -1 কেন?

পিরিয়ডের সাথে সাথে ইলেক্ট্রোনেগেটিভিটি বাড়ে। অতএব, ফ্লোরিনের সমস্ত উপাদানের মধ্যে সর্বোচ্চ তড়িৎ ঋণাত্মকতা রয়েছে, যা পর্যায় সারণীতে এর অবস্থান দ্বারা প্রমাণিত। এর ইলেকট্রনিক কনফিগারেশন হল 1s2 2s2 2p5। যদি ফ্লোরিন আরও একটি ইলেকট্রন লাভ করে, তবে বাইরেরতম p-অরবিটালগুলি সম্পূর্ণরূপে পূর্ণ হয় এবং একটি সম্পূর্ণ অক্টেট তৈরি করে। কারণ ফ্লোরিন আছেউচ্চ বৈদ্যুতিক ঋণাত্মকতা, এটি সহজেই একটি প্রতিবেশী পরমাণু থেকে একটি ইলেকট্রন নিতে পারে। এই ক্ষেত্রে ফ্লোরিন নিষ্ক্রিয় গ্যাসের (আটটি ভ্যালেন্স ইলেকট্রন সহ) আইসোইলেক্ট্রনিক, এর সমস্ত বাইরের কক্ষপথ পূর্ণ। এই অবস্থায়, ফ্লোরিন অনেক বেশি স্থিতিশীল।

হ্যালোজেন উৎপাদন ও ব্যবহার

প্রকৃতিতে, হ্যালোজেনগুলি অ্যানয়ন অবস্থায় থাকে, তাই মুক্ত হ্যালোজেনগুলি ইলেক্ট্রোলাইসিস বা অক্সিডাইজিং এজেন্টের সাহায্যে জারণ দ্বারা প্রাপ্ত হয়। উদাহরণস্বরূপ, ক্লোরিন একটি লবণের দ্রবণের হাইড্রোলাইসিস দ্বারা উত্পাদিত হয়। হ্যালোজেন এবং তাদের যৌগগুলির ব্যবহার বৈচিত্র্যময়৷

  • ফ্লোরিন। যদিও ফ্লোরিন অত্যন্ত প্রতিক্রিয়াশীল, এটি অনেক শিল্প প্রয়োগে ব্যবহৃত হয়। উদাহরণস্বরূপ, এটি পলিটেট্রাফ্লুরোইথিলিন (টেফলন) এবং কিছু অন্যান্য ফ্লুরোপলিমারের একটি মূল উপাদান। ক্লোরোফ্লুরোকার্বন হল জৈব রাসায়নিক যা পূর্বে এরোসলগুলিতে রেফ্রিজারেন্ট এবং প্রোপেল্যান্ট হিসাবে ব্যবহৃত হত। পরিবেশের উপর তাদের সম্ভাব্য প্রভাবের কারণে তাদের ব্যবহার বন্ধ হয়ে গেছে। তারা হাইড্রোক্লোরোফ্লুরোকার্বন দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়েছে। দাঁতের ক্ষয় রোধ করতে টুথপেস্টে (SnF2) এবং পানীয় জলে (NaF) ফ্লোরাইড যোগ করা হয়। এই হ্যালোজেনটি নির্দিষ্ট ধরণের সিরামিক (LiF) তৈরি করতে ব্যবহৃত কাদামাটিতে পাওয়া যায়, যা পারমাণবিক শক্তিতে ব্যবহৃত হয় (UF6), অ্যান্টিবায়োটিক ফ্লুরোকুইনলোন, অ্যালুমিনিয়াম (Na) তৈরি করতে 3 AlF6), উচ্চ ভোল্টেজ নিরোধকের জন্য (SF6)।
  • ক্লোরিনও বিভিন্ন ধরনের ব্যবহার খুঁজে পেয়েছে। এটি পানীয় জল এবং সুইমিং পুল জীবাণুমুক্ত করতে ব্যবহৃত হয়। সোডিয়াম হাইপোক্লোরাইট (NaClO)ব্লিচের প্রধান উপাদান। হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড ব্যাপকভাবে শিল্প এবং পরীক্ষাগারে ব্যবহৃত হয়। ক্লোরিন পলিভিনাইল ক্লোরাইড (PVC) এবং অন্যান্য পলিমারগুলিতে উপস্থিত থাকে যা তার, পাইপ এবং ইলেকট্রনিক্সকে অন্তরণ করতে ব্যবহৃত হয়। উপরন্তু, ক্লোরিন ওষুধ শিল্পে কার্যকর প্রমাণিত হয়েছে। ক্লোরিনযুক্ত ওষুধগুলি সংক্রমণ, অ্যালার্জি এবং ডায়াবেটিসের চিকিত্সার জন্য ব্যবহৃত হয়। হাইড্রোক্লোরাইডের নিরপেক্ষ রূপটি অনেক ওষুধের একটি উপাদান। হাসপাতালের যন্ত্রপাতি জীবাণুমুক্ত করতে এবং জীবাণুমুক্ত করতেও ক্লোরিন ব্যবহার করা হয়। কৃষিতে, ক্লোরিন হল অনেক বাণিজ্যিক কীটনাশকের একটি উপাদান: ডিডিটি (ডিক্লোরোডিফেনাইলট্রিক্লোরোইথেন) একটি কৃষি কীটনাশক হিসাবে ব্যবহার করা হয়েছিল, কিন্তু এর ব্যবহার বন্ধ করা হয়েছে।
হ্যালোজেন শিক্ষা এবং প্রয়োগ
হ্যালোজেন শিক্ষা এবং প্রয়োগ
  • ব্রোমাইন, এর দহনযোগ্যতার কারণে, দহন দমন করতে ব্যবহৃত হয়। এটি মিথাইল ব্রোমাইডেও পাওয়া যায়, একটি কীটনাশক যা ফসল সংরক্ষণ এবং ব্যাকটেরিয়া দমন করতে ব্যবহৃত হয়। যাইহোক, ওজোন স্তরের উপর প্রভাবের কারণে মিথাইল ব্রোমাইডের অত্যধিক ব্যবহার পর্যায়ক্রমে বন্ধ করা হয়েছে। ব্রোমিন পেট্রল, ফটোগ্রাফিক ফিল্ম, অগ্নি নির্বাপক যন্ত্র, নিউমোনিয়া এবং আলঝেইমার রোগের চিকিৎসার জন্য ওষুধ তৈরিতে ব্যবহৃত হয়।
  • থাইরয়েড গ্রন্থির সঠিক কার্যকারিতায় আয়োডিন গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। শরীর পর্যাপ্ত আয়োডিন না পেলে থাইরয়েড গ্রন্থি বড় হয়ে যায়। গলগন্ড প্রতিরোধ করার জন্য, এই হ্যালোজেন টেবিল লবণ যোগ করা হয়. আয়োডিন একটি অ্যান্টিসেপটিক হিসাবেও ব্যবহৃত হয়। এর জন্য ব্যবহৃত সমাধানগুলিতে আয়োডিন পাওয়া যায়খোলা ক্ষত পরিষ্কার করা, সেইসাথে জীবাণুনাশক স্প্রে। এছাড়াও, ফটোগ্রাফিতে সিলভার আয়োডাইড অপরিহার্য।
  • অ্যাস্টাটাইন একটি তেজস্ক্রিয় এবং বিরল আর্থ হ্যালোজেন, তাই এটি এখনও কোথাও ব্যবহার করা হয়নি। যাইহোক, এটা বিশ্বাস করা হয় যে এই উপাদানটি থাইরয়েড হরমোন নিয়ন্ত্রণে আয়োডিনকে সাহায্য করতে পারে।

প্রস্তাবিত: