Halogênios
Os halogênios são os elementos do grupo 7 da tabela periódica.
São eles: flúor, cloro, bromo, iodo e astato.
Nessa aula iremos aprender sobre os halogênios e suas reações-chave:
as reações de deslocamento,
reações com metais e reação com hidrogênio.
Os halogênios em sua forma elementar são tóxicos
embora seus compostos tenham muitas aplicações cotidianas.
Todos halogênios possuem 7 elétrons na camada de valência
e podem receber um elétron para formar um íon
com carga -1.
Descendo no grupo, o raio atômico aumenta por uma camada eletrônica.
Como consequência,
seus pontos de fusão e ebulição, assim como a densidade, também aumentam.
Para ilustrar isso, flúor (F2) e cloro (Cl2) são gases,
bromo (Br2) é líquido,
e iodo (I2) e astato são sólidos.
Flúor é um gás verde muito pálido,
cloro é um gás verde amarelado,
bromo é um líquido marrom avermelhado,
iodo é um sólido cinza que sublima com vapor violeta,
astato é um sólido preto radioativo.
A reatividade dos halogênios diminui descendo no grupo.
Portanto, dado halogênio é sempre mais reativo que os halogênios abaixo dele.
Um halogênio mais reativo irá sempre deslocar
um halogênio menos reativo em um composto.
Vamos demonstrar essas reações de deslocamento
usando soluções aquosas de
cloreto de potássio (KCl),
brometo de potássio (KBr)
e iodeto de potássio (KI).
Observe que são todos compostos contendo halogênios.
Quando adicionamos água de cloro na solução aquosa de cloreto de potássio,
nenhuma reação acontece.
Uma vez que cloro é mais reativo que bromo,
cloro irá deslocar o bromo no brometo de potássio,
formando cloreto de potássio e liverando bromo.
A solução resultante é marrom avermelhada devido à presença do bromo.
Uma observação similar ocorre quando
água de cloro é adicionada à uma solução aquosa de iodeto de potássio.
Já que o cloro é mais reativo que o iodo
a reação de deslocamento irá ocorrer
liberando iodo (I2) de acordo com a reação acima.
Uma solução marrom escura é obtida devido a presença do iodo.
Vamos prever o que acontece
quando água de bromo
é adicionada às mesmas três soluções aquosas.
Por favor, pause a aula e retorne quando estiver feito.
Quando adicionamos água de bromo à solução aquosa de cloreto de potássio
isso causa a mudança da solução para marrom avermelhada
mas não ocorre a reação de deslocamento
já que o bromo é menos reativo que cloro.
Nenhuma reação acontece quando água de bromo é adicionada à solução de brometo de potássio.
Como o bromo é mais reativo que o iodo,
ele deslocará e iodo será liberado
no iodeto de potássio
Portanto, uma solução marrom escura é produzida
devido à presença de iodo.
Se adicionarmos água de iodo nas mesmas três soluções aquosas
nenhuma reação de deslocamanto ocorre
uma vez que o iodo é menos reativo que cloro e bromo
Reações com metais
Os halogênios podem reagir com alguns metais para formar haletos metálicos.
Um haleto metálico muito comum é o cloreto de sódio
ou sal de cozinha.
O cloreto de sódio é extraído do mar ou minas de sal
O cloreto de sódio pode ser produzido
através da reação de sódio metálico aquecido
com gás cloro.
Já que essa é uma reação altamente exotérmica
não é recomendado que seja feita em laboratório.
Os halogênios podem reagir com gás hidrogênio (H2)
para produzir os correspondentes haletos de hidrogênio.
A maioria dessas reações são também muito exotérmicas.
Como um exemplo, gás cloro (Cl2) e gás hidrogênio (H2)
podem reagir para formar cloreto de hidrogênio.
Em resumo,
os halogênios são os elementos do grupo 7.
Suas reações de deslocamento
envolvem um halogênio mais reativo deslocando um menos reativo em um composto.
Halogênios também reagem com metais
para produzir os haletos metálicos correspondentes
e podem reagir com hidrogênio para produzir haletos de hidrogênio.
