Keemia Halogeenühendid (1)

Halogeenid
Sissejuhatus.
Mittemetallilised elemendid võtavad enda alla vähem kui veerandi perioodilisus süsteemi tabelist. Võrreldes metallidega on mittemetallid oma ehituselt ja omadus­telt palju vähem sarnased. Halogeenid on aga omavahel tunduvalt sarnasemad, kui teiste rühmade mittemetallid.
Nimetust halogeenid kasutatakse VII A rühma mittemetallide fluor , kloor , broom ja jood kohta. Halogeenide hulka loetakse ka radioaktiivne element astaat, kuid tema omadusi tuntakse vähe.
Füüsikalised omadused halogeenidel:
1) F2 ( Flour ) - helekollane mürgine gaas
Leidumine ja saamine:
Fluor on levinuim halogeen maakoores ja oli elemendina ühendite koostises tuntud juba 18. sajandil. Esimest korda saadi vaba fluori 1886. aastal vesinikfluoriidi elektrolüüsil Prantsusmaa keemiku Henry Moissani poolt.
Fluori saadakse tavaliselt mitmevärvilisest fluoriidist ehk sulapaost CaF2 ja krüoliidist Na3AlF6.
Omadused:
Fluor on helekollane, õhust raskem, terava lõhnaga, mürgine gaas. Kui õhus on miljondik osa fluori, siis põhjustab sellise õhu sissehindamine inimesele surma.
Keemiliselt on ta kõige aktiivsem mittemetall ja reageerib kõikide metallide ja mittemetallidega ( v.a. lämmastik, heelium ja argoon ). Fluoris süttivad peale metallide ja mittemetallide veel põlema puit, paber, grafiit , väävel ning isegi ka sellised tulekindlad matrjalid nagu asbest ja tellis. Fluori hoitakse vasest või niklist anumates , kuna nende pinnale moodustuvad vastavate fluoriidide õhukesed kelmed, mis takistavad metallide edasist reaktsiooni. Isegi vesi süttib fluoris põlema, kusjuures selle käigus eraldub hapnik. See reaktsioon on ebatavaline, sest harilikult ained põlevad hapnikus, kuid siin tekib hapnik põlemisprotsessi tulemusena:
2F2 + 2H2O à 4HF + O2
Toatemperatuuril ühineb fluor vesinikuga plahvatusega H2 + F2 à 2HF. Vesinikfluoriidi vesilahust nimetatakse vesinikfluoriidhappeks. See on keskmise tugevusega, ent väga mürgine ja sööbiva toimega hape . Ta söövitab isegi klaasi ja kvartsi. Põhjus seisneb selles, et klaasi koostises oleva räniga moodustab fluor püsivama sideme kui hapnikuga. Vesinikfluoriidiga ei reageeri kuld ja plaatina ning teda võib hoida ja säilitada plii-, eboniit- või parafineeritud pudelites.
Kasutusalad:
* Tänapäeval kasutatakse mitmeid fluororgaanilisi ühendeid olmes. Näiteks tefloniga ehk väga püsiva ja kõrget temperatuuri taluva plastmassiga kaetakse panne ja suuski hõõrdumise vähendamiseks.
* Freoone kasutatakse jahutusvedelikuna külmutusseadmetes, mis aga atmosfääri sattudes kahjustavad osoonikihti..
* Vähesel määral lisatakse fluoriühendeid hambapastasse hambakaariese tekke vähendamiseks.
* Sõjagaasidena on kasutatud selliseid orgaanilisi fluoriühendeid nagu näiteks sariin ja somaan . Sariini aurude kontsentratsioon 0,2 milligrammi ühes liitris õhus mõjub inimesele juba surmavalt. Need gaasid halvavad närvisüsteemi ning kutsuvad esile kiire surma.
* NaF kasutatakse mürkkemikaalina puidu immutamiseks mädanemise vastu. Inimesele on see ülimürgine ja ja 1 grammine kogus võib olla surmav .
* Vesinikfluoriidhape söövitab klaasi, mistõttu teda kasutatakse klaasesemete graveerimisel.
* Meditsiinis rakendatakse fluoriühendeid vereasendajana ja narkoosivahendina.
Seos elusorganismiga:
Anorgaanilisi fluoriühendeid leidub luudes ja hambavaabas. Soovituslik päevane fluori tarbimiskogus on 0,3-0,5 mg. täiskasvanu kohta. Fluor aitab vältida hammaste lagunemist ja plekiliseks muutmist ning tugevdab luid. Fluori looduslikud allikad on näiteks õun, spargel , punapeet, mereannid , mais, meresool, tee, küüslauk, kaerahelbed.
Fluori puudus põhjustab hambakaariese teket. Selle vältimiseks lisatakse joogivette ja hambapastasse