Diferența dintre halogen și xenon

Principala diferență - Halogen vs. Xenon

Halogenii și xenonul sunt elemente chimice care sunt incluse în grupa 7 și, respectiv, în grupa 8 din tabelul periodic. Halogenii sunt elemente foarte reactive. Dar xenonul este un element mai puțin reactiv. Halogenii sunt elementele chimice din grupul 7 din tabelul periodic și includ F, Cl, Br, I și At. Acestea au proprietăți fizice și chimice diferite. Xenonul este un gaz nobil care se află în grupul 8 al mesei periodice. În general, este inactivă, dar poate suferi mai multe reacții chimice în condiții extreme. Principala diferență între halogeni și xenon este aceea halogeni au un singur electron neparticipat în orbitalul lor ultraperiferic, în timp ce xenonul nu are electroni nepermanenți în orbitele sale.   

Domenii cheie acoperite

1. Ce este Halogenul
      - Definiție, proprietăți, reacții și utilizările acestora
2. Ce este Xenon
      - Definiție, proprietăți, reacții și utilizările acestora
3. Care sunt asemănările dintre halogen și xenon
      - Schița caracteristicilor comune
4. Care este diferența dintre halogen și xenon
      - Compararea diferențelor cheie

Termeni cheie: Electronegativitate, Halogen, Gaz inert, Nobil, Reactivitate, Xenon

Ce este Halogenul

Halogenul este un termen folosit pentru a reprezenta elementele chimice din grupul 7 al tabelului periodic al elementelor. Această grupă include fluor (F), clor (Cl), brom (Br), iod (I) și Astatină (At). Aceste 5 elemente împreună se numesc halogeni. Ei au primit numele halogen deoarece toate formează săruri de sodiu cu proprietăți similare, cum ar fi fluorura de sodiu (NaF) și clorura de sodiu (NaCl).

În grupul de halogeni, toate cele trei stări de materie pot fi observate la temperatură și presiune standard. Fluorul și clorul există ca gaze; bromul există ca lichid. Iodul există în formă solidă, în timp ce Astatina este un element radioactiv.

Figura 01: Halogeni: gaz clor, lichid de brom și iod solid (de la stânga la dreapta)

Există modele de variație a proprietăților fizice și chimice în grupul de halogeni din tabelul periodic. De exemplu, reactivitatea chimică va scădea dincolo de grup datorită creșterii mărimii atomice. Cu toate acestea, halogeni sunt foarte reactivi, deoarece toate au configurații electronice care se termină cu ns²np⁵. Din moment ce le lipsește un electron pentru a umple orbita lor cea mai exterioară, ei reacționează cu atomi sau ioni pentru a obține acest electron. Prin urmare, halogeni pot fi găsiți în compușii ionici, precum și în compușii covalenți. Electronegativitatea halogenurilor scade în jos pe grup.

În natură, halogeni se găsesc ca molecule diatomice. Fluorul este elementul cel mai reactiv dintre elementele de halogen datorită dimensiunilor mici și lipsei unui electron pentru a completa regula octetului. Toți halogeni sunt agenți de oxidare buni. Acest lucru se datorează faptului că acestea pot fi ușor reduse la starea de oxidare -1 prin câștigarea unui electron.

Culoarea fiecărui element din grupul de halogen variază foarte mult una de cealaltă. Fluorul are o culoare galben-verzuie, iar clorul este mai verzui. Bromul este un lichid maro închis. Iodul este un solid violet închis. Fluorul poate avea numai stări de oxidare -1 și 0. Dar alte elemente ale grupului de halogen pot avea până la +7 stare de oxidare.

Ce este Xenon

Xenonul este un gaz nobil care are simbolul Xe. Numărul atomic al xenonului este de 54. Acesta este inclus în blocul p al tabelului periodic și se află în grupa 8. Atât atomul de xenon este un atom foarte mare în comparație cu alte gaze nobile. Există un gaz monoatomic în condițiile standard de temperatură și presiune. Configurația electronică a xenonului este dată ca [Kr] 4d¹⁰5s²5p⁶. Prin urmare, orbitalul ultrasonic al xenonului este complet umplut cu electroni. Este foarte stabilă și este mai puțin reactivă.

O caracteristică importantă a xenonului este faptul că poate forma compuși în condiții extreme în care majoritatea altor gaze nobile nu pot. De exemplu, xenonul poate forma halogenuri prin combinarea cu halogeni precum fluor. Unele dintre fluorurile pe care xenonul le poate forma sunt XeF₂, XEF₄ și XeF₆. Ele sunt compuși covalenți.

În plus, xenonul formează de asemenea oxizi prin hidroliză. Dar xenonul nu poate reacționa direct cu oxigenul molecular. Această reacție include reacția dintre fluorurile xenonice și apă pentru a produce oxizi de xenon și hidrogen fluorură (HF).

XEF₆    +     3H₂O → XeO₃    +    6HF

Figura 2: O lampă cu cap Xenon

Aspectul xenonului poate fi explicat ca un gaz incolor și inodor. Una dintre aplicațiile majore ale xenonului include folosirea ca sursă de lumină. Acest lucru se datorează faptului că xenonul poate produce o lumină albastră frumoasă care strălucește atunci când este excitată de descărcarea electrică. Acest concept este utilizat în lămpile cu xenon.

Asemănări între halogen și xenon

• Ambele sunt incluse în blocul p al tabelului periodic.
• Ambele sunt nemetalice.

Diferența dintre halogen și xenon

Definiție

Halogen: Halogenul se referă la elementele chimice din grupul 7 din tabelul periodic al elementelor.

xenon: Xenonul este un gaz nobil care are simbolul Xe.

Grup în tabelul periodic

Halogen: Halogeni sunt în grupul 7 din tabelul periodic.

xenon: Xenonul este în grupul 8 al tabelului periodic.

reactivitatea

Halogen: Halogenii sunt foarte reactivi chimic.

xenon: Xenonul nu reacționează în condiții normale.

Configuratie electronica

Halogen: Configurația electronilor de halogeni este incompletă.

xenon: Configurația electronică a xenonului este completă.

Concluzie

Halogenii sunt foarte utili ca agenți oxidanți. Sunt agenți oxidanți foarte puternici datorită configurațiilor incomplete de electroni. Xenonul este un gaz inert la condiții standard de temperatură și presiune. Cu toate acestea, xenonul poate forma compuși în condiții speciale. Diferența principală dintre halogeni și xenon este că halogeni au un singur electron neparticipat în orbitalul lor ultraperiferic, în timp ce xenonul nu are electroni nepermanenți în orbitele sale.  

Referințe:

1. "Utilizarea halogenului - manualul deschis fără limită". Boundless, 26 mai 2016. Web. Disponibil aici. 13 august 2017. 
2. "Xenon - Element informații, proprietăți și utilizări" Tabel periodic. "Societatea Regală de Chimie - Promovarea excelenței în științele chimice. N.p., n.d. Web. Disponibil aici. 13 august 2017. 

Datorită fotografiei:

1. "Halogeni" de W. Oelen - Știință făcută în viață: Chimie / Elem - Halogeni Transferată de la en.wikipedia la Commons de către Utilizator: ТимофейЛееСуда (CC BY-SA 3.0)
2. "Far de xenon Lincoln" de Ford Motor Company din SUA - 2009 Lincoln MKS (CC BY 2.0) prin Wikimedia Commons