สัญญาซื้อขายล่วงหน้าแบบฮาโลเจน: การตั้งชื่อคุณสมบัติการใช้และตัวอย่าง

อนุพันธ์ของฮาโลเจน เป็นสารประกอบทั้งหมดที่มีอะตอมของฮาโลเจน นั่นคือองค์ประกอบใด ๆ ของกลุ่ม 17 (F, Cl, Br, I) องค์ประกอบเหล่านี้แตกต่างจากส่วนที่เหลือเนื่องจากมีอิเลคโตรเนกาติตีมากขึ้นทำให้เกิดเฮไลด์อนินทรีย์และอินทรีย์ที่หลากหลาย

โมเลกุลก๊าซของฮาโลเจนจะแสดงในภาพด้านล่าง จากบนลงล่าง: ฟลูออรีน (F 2 ), คลอรีน (Cl 2 ), โบรมีน (Br 2 ) และไอโอดีน (I 2 ) แต่ละเหล่านี้มีความสามารถในการตอบสนองกับองค์ประกอบส่วนใหญ่ที่ยิ่งใหญ่แม้ในหมู่ congeners ของกลุ่มเดียวกัน (interhalogen)

ดังนั้นอนุพันธ์ของฮาโลเจนจึงมีสูตร MX หากเป็นเมทัลเฮไลด์, RX ถ้าเป็นอัลคิลและ ArX ถ้ามันมีกลิ่นหอม สองคนสุดท้ายอยู่ในหมวดหมู่ของเฮไลด์อินทรีย์ ความเสถียรของสารเหล่านี้ต้องใช้พลังงาน "ประโยชน์" กับโมเลกุลก๊าซเดิม

ตามกฎแล้วฟลูออรีนก่อให้เกิดอนุพันธ์ฮาโลเจนที่มีความเสถียรมากกว่าไอโอดีน เหตุผลคือเนื่องจากความแตกต่างระหว่างรัศมีอะตอมของพวกเขา (ทรงกลมสีม่วงมีขนาดใหญ่กว่าสีเหลือง)

เมื่อเพิ่มรัศมีของอะตอมการทับซ้อนของ orbitals ระหว่างฮาโลเจนและอะตอมอื่น ๆ จะแย่ลงดังนั้นพันธะจึงอ่อนแอกว่า

ศัพท์เฉพาะ

วิธีการตั้งชื่อสารประกอบเหล่านี้อย่างถูกต้องขึ้นอยู่กับว่าเป็นสารอนินทรีย์หรืออินทรีย์

Inorganics

เฮไลด์โลหะประกอบด้วยพันธะไอออนิกหรือโควาเลนต์ระหว่างฮาโลเจน X และโลหะ M (กลุ่ม 1 และ 2, โลหะทรานซิชันโลหะหนัก ฯลฯ )

ในสารประกอบเหล่านี้ฮาโลเจนทั้งหมดมีสถานะออกซิเดชันที่ -1 ทำไม? เนื่องจากการกำหนดค่าความจุของมันคือ ns2np5

ดังนั้นพวกเขาจำเป็นต้องได้รับเพียงหนึ่งอิเล็กตรอนเพื่อทำให้วาเลนซ์ออคเต็ตสมบูรณ์ในขณะที่โลหะถูกออกซิไดซ์ทำให้พวกเขามีอิเล็กตรอน

ดังนั้นฟลูออรีนยังคงเป็น F- ฟลูออไรด์; Cl- คลอไรด์; Br-, โบรไมด์; และ I-, ไอโอไดด์ MF จะชื่อ: ฟลูออไรด์ของ (ชื่อของโลหะ) (n), n เป็นความจุของโลหะเฉพาะเมื่อมันมีมากกว่าหนึ่ง ในกรณีของโลหะของกลุ่ม 1 และ 2 ไม่จำเป็นต้องระบุชื่อวาเลนซ์

ตัวอย่าง

- NaF: โซเดียมฟลูออไรด์

- CaCl 2 : แคลเซียมคลอไรด์

- AgBr: โบรไมด์สีเงิน

- สังกะสี 2 : สังกะสีไอโอไดด์

- CuCl: คอปเปอร์คลอไรด์ (I)

- CuCl 2 : copper (II) คลอไรด์

- TiCl 4 : ไทเทเนียม (IV) คลอไรด์หรือไทเทเนียมเตตระคลอไรด์

อย่างไรก็ตามองค์ประกอบของไฮโดรเจนและโลหะที่ไม่ใช่โลหะแม้แต่ฮาโลเจนเองก็สามารถสร้างเฮไลด์ได้เช่นกัน ในกรณีเหล่านี้ความจุของโลหะที่ไม่ใช่โลหะจะไม่มีชื่อในตอนท้าย:

- PCl 5 : ฟอสฟอรัสเพนตะคลอไรด์

- BF 3 : โบรอนไตรฟลูออไรด์

- AlI 3 : อะลูมิเนียม triiodide

- HBr: ไฮโดรเจนโบรไมด์

- IF 7 : ไอโอดีน heptafluoride

อินทรีย์

ไม่ว่าจะเป็น RX หรือ ArX ฮาโลเจนจะถูกพันธะโควาเลนต์กับอะตอมคาร์บอน ในกรณีเหล่านี้ฮาโลเจนจะถูกเอ่ยถึงโดยชื่อของพวกเขาและส่วนที่เหลือของศัพท์จะขึ้นอยู่กับโครงสร้างโมเลกุลของ R หรือ Ar

สำหรับโมเลกุลอินทรีย์ที่ง่ายที่สุดมีเธน (CH 4 ) อนุพันธ์ที่ได้รับต่อไปนี้ได้มาจากการแทนที่ H สำหรับ Cl:

- CH 3 Cl: คลอโรมีเทน

- CH 2 Cl 2 : ไดคลอโรมีเทน

- CHCl 3 : ไตรคลอโรมีเทน (คลอโรฟอร์ม)

- CCl 4 : tetrachloromethane (คาร์บอนคลอไรด์ (IV) หรือคาร์บอนเตตราคลอไรด์)

นี่ R ประกอบด้วยอะตอมคาร์บอนเดียว จากนั้นสำหรับโซ่อะลิฟาติกอื่น ๆ (เป็นเส้นตรงหรือแตกแขนง) จำนวนของคาร์บอนที่ถูกเชื่อมโยงกับฮาโลเจนจะถูกนับ:

CH 3 CH 2 CH 2 F: 1 ฟลูออโรโพรเพน

ตัวอย่างก่อนหน้านี้เป็นของอัลคิลลิดหลัก ในกรณีที่โซ่ถูกแยกโซ่ที่ยาวที่สุดที่มีฮาโลเจนจะถูกเลือกและเริ่มนับโดยปล่อยให้น้อยที่สุดเท่าที่จะทำได้

3-methyl-5-bromohexane

ในทำนองเดียวกับที่เกิดขึ้นสำหรับองค์ประกอบย่อยอื่น ๆ ในทำนองเดียวกันสำหรับฮาโลเจนที่มีกลิ่นหอมฮาโลเจนจะได้รับการตั้งชื่อตามด้วยส่วนที่เหลือของโครงสร้าง:

ในภาพด้านบนแสดงสารประกอบที่เรียกว่าโบรโมเบนซีนโดยเน้นอะตอมของโบรมีนเป็นสีน้ำตาล

สรรพคุณ

นินทรีย์เฮไลด์

อนินทรีย์เฮไลด์เป็นไอออนิกหรือโมเลกุลแม้ในอดีตจะมีมากขึ้น ขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาและไอออนของรัศมีของ MX มันจะละลายในน้ำหรือในตัวทำละลายขั้วน้อยอื่น ๆ

เฮไลด์ที่ไม่ใช่โลหะ (เช่นโบรอน) มักจะเป็นกรดลูอิสซึ่งหมายความว่าพวกเขารับอิเล็กตรอนในรูปแบบเชิงซ้อน ในทางตรงกันข้ามเฮไลด์ (หรือเฮไลด์) ของไฮโดรเจนที่ละลายในน้ำผลิตสิ่งที่เรียกว่าไฮดราไซด์

จุดหลอมเหลวการเดือดหรือการระเหิดของมันตกลงบนปฏิกิริยาไฟฟ้าสถิตหรือโควาเลนต์ระหว่างโลหะหรืออโลหะกับฮาโลเจน

วิทยุไอออนิกก็มีบทบาทสำคัญในคุณสมบัติเหล่านี้เช่นเดียวกัน ตัวอย่างเช่นหาก M + และ X- มีขนาดใกล้เคียงกันผลึกของพวกเขาจะมีเสถียรภาพมากขึ้น

เฮไลด์อินทรีย์

พวกมันเป็นขั้วโลก ทำไม? เนื่องจากความแตกต่างของอิเล็กโตรเนกาติวิตีระหว่างซีและฮาโลเจนจะสร้างโมเมนต์ขั้วถาวรในโมเลกุล นอกจากนี้สิ่งนี้จะลดลงเมื่อกลุ่ม 17 สืบทอดจากลิงก์ C-F ถึง C-I

โดยไม่คำนึงถึงโครงสร้างโมเลกุลของ R หรือ Ar จำนวนฮาโลเจนที่เพิ่มขึ้นจะส่งผลโดยตรงต่อจุดเดือดเนื่องจากมันเพิ่มมวลโมลาร์และปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุล (RC-X-X-CR) ส่วนใหญ่ไม่สามารถละลายน้ำได้ แต่สามารถละลายในตัวทำละลายอินทรีย์

การใช้งาน

การใช้อนุพันธ์ฮาโลเจนสามารถจองข้อความของตนเองได้ "พันธมิตร" ในระดับโมเลกุลของฮาโลเจนเป็นปัจจัยสำคัญเนื่องจากคุณสมบัติและปฏิกิริยาตอบสนองของพวกมันเป็นตัวกำหนดการใช้อนุพันธ์

ดังนั้นในความหลากหลายของการใช้ที่เป็นไปได้ดังต่อไปนี้โดดเด่น:

- โมเลกุลของฮาโลเจนถูกใช้เพื่อสร้างหลอดฮาโลเจนซึ่งถูกวางไว้ในการสัมผัสกับไส้หลอดไส้ของทังสเตน วัตถุประสงค์ของการผสมนี้คือการตอบสนอง X ฮาโลเจนกับทังสเตนระเหย สิ่งนี้จะป้องกันการสะสมบนพื้นผิวของหลอดไฟรับประกันอายุการใช้งานอีกต่อไป

- เกลือของฟลูออไรด์ใช้ในการฟลูออไรด์ของน้ำและยาสีฟัน

- โซเดียมและแคลเซียมไฮโปคลอไรต์เป็นสารออกฤทธิ์สองตัวในสารละลายไวท์เทนนิ่งในเชิงพาณิชย์ (คลอรีน)

- ถึงแม้ว่าชั้นโอโซนจะเสื่อมสภาพ แต่ chlorofluorocarbons (CFCs) จะถูกใช้ในละอองลอยและระบบทำความเย็น

- ไวนิลคลอไรด์ (CH 2 = CHCl) เป็นโมโนเมอร์ของโพลีไวนิลคลอไรด์โพลิเมอร์ (PVC) ในทางกลับกันเทฟลอนซึ่งใช้เป็นวัสดุต่อต้านสานุศิษย์ประกอบด้วยโซ่พอลิเมอร์ tetrafluoroethylene (F 2 C = CF 2 )

- ใช้ในการวิเคราะห์ทางเคมีและการสังเคราะห์สารอินทรีย์เพื่อวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน กลุ่มคนเหล่านี้การสังเคราะห์ยาเสพติด

ตัวอย่างเพิ่มเติม

ภาพบนแสดงให้เห็นถึงไทรอยด์ฮอร์โมนที่รับผิดชอบในการผลิตความร้อนเช่นเดียวกับการเพิ่มขึ้นของการเผาผลาญทั่วไปในร่างกาย สารประกอบนี้เป็นตัวอย่างของอนุพันธ์ฮาโลเจนที่มีอยู่ในร่างกายมนุษย์

ในบรรดาสารประกอบฮาโลเจนอื่น ๆ มีการกล่าวถึงสิ่งต่อไปนี้:

- Dichlorodifeniltricloroetano (DDT), ยาฆ่าแมลงที่มีประสิทธิภาพ แต่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมอย่างรุนแรง

- Tin Chloride (SnCl 2 ) ใช้เป็นตัวรีดิวซ์

- Chloroethane หรือ 1-chloroethane (CH 3 CH 2 Cl) ยาชาเฉพาะที่ที่ทำหน้าที่ได้อย่างรวดเร็วโดยการทำให้ผิวเย็นลง

- Dichloroethylene (ClCH = CClH) และ tetrachlorethylene (Cl 2 C = CCl 2 ) ใช้เป็นตัวทำละลายในอุตสาหกรรมซักแห้ง