GRUPO DE LOS HALOGENOS

Química InorgánicaAstrid Farías Orta

Los elementos halógenos son aquellos que ocupan el grupo 17 del Sistema Periódico. Los halógenos F, Cl, Br, I y At, son elementos volátiles, diatómicos y cuyo color se intensifica al aumentar el número atómico.

Debido a su reactividad, ninguno de los halógenos se encuentra en estado libre en la naturaleza. Generalmente, se encuentran en forma de haluros (X¯), siendo el fluoruro el más abundante en la corteza terrestre. Además de la gran cantidad de depósitos minerales de haluros, particularmente NaCl y KCl, existen una cantidad enorme de cloruro y bromuro en las aguas de los océanos..

Flúor El flúor es más abundante en la corteza

terrestre (0.065%) que el cloro (0.055%), ocupando el 17º lugar en orden de abundancia en la misma. El flúor se presenta en la naturaleza en forma combinada como fluorita (CaF2), criolita (Na3AlF6) y fluorapatita (Ca5(PO4)3F).

se obtiene de minas en los Estados Unidos en grandes depósitos en el norte de Kentucky y el sur de Illinois. La criolita es un mineral escaso del cual existen pocos yacimientos (sólo en Groenlandia). Se emplea como material de partida en la industria del aluminio, pero por lo general la criolita que se emplea es de tipo sintético. La fluoroapatita es el mineral más abundante de flúor, pero su contenido en flúor es tan pequeño (3.5% en peso) que se utiliza sólo para obtener su contenido en fosfato.

El flúor también se presenta como fluoruros en el agua del mar, ríos, y en formas minerales, en los tallos de ciertos pastos y en los huesos y dientes de animales.

Cloro Es el 20º elemento en orden de

abundancia de la corteza terrestre. Además de los grandes depósitos naturales de sal común, NaCl, existen reservas ingentes de cloro en el océano, con un 3.4% en peso de sales, de las cuales, el 1.9% son sales de iones cloruros.

Bromo El bromo es sustancialmente menos

abundante que el cloro o el flúor en la corteza terrestre. Como el cloro, la mayor fuente natural del bromo está en los océanos (en concentraciones de 65 mg/ml). La relación de masas del Cl:Br en el agua del mar es de 300:1.

Yodo El yodo es considerablemente menos

abundante tanto en la corteza terrestre como en la hidrosfera. Se encuentra en forma de yodatos. También se encuentra como yodo elemental en los yacimientos de nitrato de Chile. El contenido de yodo en agua es demasiado bajo como para poder explotar estos yoduros desde el punto de vista industrial.

Astato El astato recibe su nombre del griego

"inestable". De hecho, es un elemento radioactivo. El astato se origina en la serie radioactiva del 235U

Se preparó por primera vez mediante la reacción en un ciclotrón, entre el 209Bi y partículas a:

No se conocen bien propiedades físicas del elemento debido a que los isótopos del At poseen vidas medias de sólo horas.

Un haluro es un compuesto binario en el cual una parte es un átomo halógeno y la otra es un elemento o radical que es menos electronegativo que el halógeno.

Todos los metales del Grupo 1 forman haluros con los halógenos, los cuáles son sólidos blancos.

Los haluros metálicos son utilizados en lámparas de descarga de alta intensidad, llamadas también lámparas de haluro metálico, como las que se utilizan actualmente en el alumbrado público.

Las reacciones en fase acuosa son quiza las mas numerosas importantes variadas y mejor estudiadas de todas las que ocurren.

El Fluor Debido a su gran reactividad, muchos metales y la madera arden en contacto con él. A temperatura ordinaria, y sin necesidad de aporte de energía alguno, cuando entra en contacto con el hidrógeno produce una reacción explosiva.

Una de los ejemplos más importantes de la reactividad del F2 es su capacidad de reaccionar con el Xe para formar fluoruros de xenón como XeF2 y XeF4.

El flúor es un oxidante muy fuerte, y estabiliza estados de oxidación muy elevados: IF7, PtF6, PuF6, AgF2 entre otros. De hecho, el flúor (como ocurre con el resto de los elementos del segundo periodo) es un elemento atípico dentro de su grupo, por las siguientes razones:

Su pequeño tamaño. Sus electrones sienten una fuerte atracción

nuclear y es difícilmente ionizable o polarizable. No posee orbitales d de baja energía disponible

para formar enlaces.

Es extremadamente oxidante y forma cloruros con la mayoría de los elementos. Cuando se combina con el hidrógeno bajo luz solar directa para dar cloruro de hidrógeno se produce una explosión. Descompone muchos hidrocarburos pero si se controlan las condiciones de la reacción se consigue la sustitución parcial del hidrógeno por el cloro.

El Bromo es un poderoso oxidante aunque es ligeramente menos activo que el cloro y reacciona con muchos compuestos y elementos metálicos para dar bromuros.

Se combina fácilmente con la mayoría de los metales para formar yoduros, y también con los haluros metálicos.

El cloro, el bromo y el yodo se disuelven sin descomposición en muchos disolventes orgánicos (CCl4, CHCl3, etc). El yodo también forma complejos de transferencia de carga con el benceno.