נגזרת תולדותיהן הם אלה תרכובות אשר מחזיקות אטום הלוגן; כלומר, כל אחד מהיסודות בקבוצה 17 (F, Cl, Br, I). אלמנטים אלה נבדלים מהיתר בכך שהם יותר אלקטרוניים, ויוצרים מגוון של הלידים אורגניים ואורגניים.
בתמונה למטה מוצגות מולקולות הגזים של ההלוגנים. מלמעלה למטה: פלואור (F 2 ), כלור (Cl 2 ), ברום (Br 2 ) ויוד (I 2 ). לכל אחד מאלה יכולת תגובה עם הרוב המכריע של האלמנטים, אפילו בין congeners של אותה קבוצה (interhalogens).
לפיכך, לנגזרות הלוגניות הנוסחה MX אם מדובר בהליד מתכתי, RX אם הוא אלקיל ו- ArX אם הוא ארומטי. השניים האחרונים הם בקטגוריית הלידים אורגניים. היציבות של תרכובות אלה דורשת "תועלת" אנרגטית בהשוואה למולקולת הגז המקורית.
ככלל, פלואור יוצר נגזרות הלוגניות יציבות יותר מאשר יוד. הסיבה נובעת מההבדלים בין הרדיוסים האטומיים שלהם (הכדור הסגול נפח יותר מהצהוב).
ככל שגדל הרדיוס האטומי, חפיפה של האורביטלים בין ההלוגן לאטום השני גרועה יותר ולכן הקשר חלש יותר.
מִנוּחַ
הדרך הנכונה לתת שם לתרכובות אלה תלויה אם הן אורגניות או אורגניות.
דוֹמֵם
הלידות מתכת מורכבות מקשר, יונית או קוולנטית, בין הלוגן X למתכת M (מקבוצות 1 ו -2, מתכות מעבר, מתכות כבדות וכו ').
בתרכובות אלה לכל ההלוגנים מצב חמצון של -1. למה? מכיוון שהגדרות הערכיות שלה הן ns 2 np 5.
לכן הם צריכים להשיג רק אלקטרון אחד כדי להשלים את שמיכת הערכיות, בעוד מתכות מתחמצנות, מה שמאפשר להם את האלקטרונים שיש להם.
לפיכך, שרידי פלואור כמו F - , פלואוריד; Cl - , כלוריד; Br - , ברומיד; ואת ואני - , יודיד. MF ייקרא: (שם מתכת) פלואוריד (n), כאשר n הוא הערך של המתכת רק כאשר יש לו יותר מאחד. במקרה של מתכות מקבוצות 1 ו -2, אין הכרח לתת שם לערביות.
דוגמאות
- NaF: נתרן פלואוריד.
- CaCl 2 : סידן כלוריד.
- AgBr: ברומיד כסף.
- ZnI 2 : יוד אבץ.
- CuCl: כלוריד נחושת (I).
- CuCl 2 : נחושת (II) כלוריד.
- TiCl 4 : טיטניום (IV) כלוריד או טיטראן כלוריד.
עם זאת, מימן ולא מתכות - אפילו הלוגנים עצמם - יכולים גם הם ליצור הלידים. במקרים אלה, הערך של הלא-מתכתי לא נקרא בסוף:
- PCl 5 : זרחן פנטאכלוריד.
- BF 3 : בור טריפלואוריד.
- AlI 3 : טריודיד אלומיניום.
- HBr: מימן ברומיד.
- IF 7 : הפטפלואור יוד.
אורגני
לא משנה אם זה RX או ArX, הלוגן מחובר לאזור אטום פחמן. במקרים אלה ההלוגנים מוזכרים בשמם, ושאר הננומטוריה תלויה במבנה המולקולרי של R או Ar.
עבור המולקולה האורגנית הפשוטה ביותר, מתאן (CH 4 ), הנגזרים הבאים מתקבלים על ידי החלפת H עבור Cl:
- CH 3 Cl: כלורומתאן.
- CH 2 Cl 2 : דיכלורומתאן.
- CHCl 3 : טריכלורומתאן (כלורופורם).
- CCl 4 : טטרכלורומתאן (פחמן (IV) כלוריד או טטרכלוריד פחמן).
כאן R מורכב מאטום פחמן יחיד. כך, עבור שרשראות אליפטיות אחרות (ליניאריות או מסועפות) נספר מספר הפחמימות מהן הוא קשור להלוגן:
CH 3 CH 2 CH 2 F: 1-פלואורופרופן.
הדוגמא שלמעלה הייתה של חליל אלקיל הליד ראשוני. במקרה שהשרשרת מסועפת, נבחר הארוך ביותר שמכיל את ההלוגן והספירה מתחילה, ומשאירה את המספר הקטן ביותר האפשרי:
3-מתיל-5-ברומההקסן
כך גם לגבי תחליפים אחרים. באופן דומה, עבור הלידות ארומטיות נקרא ההלוגן ואז את שאר המבנה:
בתמונה העליונה נראה המתחם שנקרא ברומבוזן, כאשר אטום הברום מודגש בצבע חום.
נכסים
הלידים אורגניים
הלידים אורגניים הם מוצקים יוניים או מולקולריים, אם כי הראשונים נמצאים בשפע יותר. בהתאם לאינטראקציות והרדיוסים היוניים של MX, זה יהיה מסיס במים או בממסים פחות קוטביים אחרים.
הלידים שאינם מתכתיים (כמו בור הלידים) הם בדרך כלל חומצות לואיס, מה שאומר שהם מקבלים אלקטרונים ליצירת קומפלקסים. לעומת זאת, הלידיות מימן (או הלידים) המומסות במים מייצרות מה שמכונה הידרצידים.
נקודות ההיתוך, הרתיחה או הסובלימציה שלה נופלות על האינטראקציות האלקטרוסטטיות או הקוויליות בין המתכת או הלא-מתכתית עם ההלוגן.
כמו כן, לרדיוסים יוניים תפקיד חשוב בתכונות אלה. לדוגמה, אם M + ו- X - דומים בגודלם, הגבישים שלהם יהיו יציבים יותר.
הלידות אורגניות
הם קוטביים. למה? מכיוון שההבדל בנגיחות אלקטרונית בין C והלוגן יוצר רגע קוטבי קבוע במולקולה. כמו כן, הדבר פוחת ככל שהקבוצה 17 יורדת, מהקשר C - F ל- C - I.
ללא קשר למבנה המולקולרי של R או Ar, למספר ההולך וגובר של ההלוגנים יש השפעה ישירה על נקודות הרתיחה, מכיוון שהם מגדילים את המסה הטוחנית ואת האינטראקציות הבין-מולקולריות (RC - XX - CR). לרוב אין מים עם מים, אך הם יכולים להתמוסס בממסים אורגניים.
יישומים
השימושים בנגזרות ההלוגניות עשויים להזמין טקסט משלהם. "השותפים" המולקולריים של ההלוגנים הם גורם מפתח, מכיוון שתכונותיהם ופעילותם מחדש מגדירים את השימושים של הנגזרת.
לפיכך, בין המגוון הגדול של השימושים האפשריים, בולטים הבאים:
- משתמשים בהלוגנים מולקולריים ליצירת נורות הלוגן, שם הוא בא במגע עם חוט הלהט טונגסטן ליבון. מטרת התערובת היא להגיב את ההלוגן X עם הטונגסטן המאדה. בדרך זו נמנעת התמקמותה על פני הנורה, מה שמבטיח לה חיים ארוכים יותר.
- משתמשים במלחי פלואוריד בהפלרה של מים ומשחות שיניים.
- נתרן וסידן היפוכלוריטים הם שני חומרים פעילים בתמיסות הלבנה מסחריות (כלור).
- למרות שהם פוגעים בשכבת האוזון, כלור פלואורו פחמימנים (CFC) משמשים בתרסיסים ובמערכות קירור.
- ויניל כלוריד (CH 2 = CHCl) הוא המונומר של פולימר פוליוויניל כלוריד (PVC). מצד שני, טפלון, המשמש כחומר שאינו מקל, מורכב משרשראות פולימריות של טטראפלואורו-אתילן (F 2 C = CF 2 ).
- הם משמשים בכימיה אנליטית וסינתזה אורגנית למטרות שונות; בין אלה, סינתזה של תרופות.
דוגמאות נוספות
התמונה העליונה ממחישה את הורמון בלוטת התריס, האחראי על ייצור החום כמו גם עליית המטבוליזם הכללי בגוף. תרכובת זו היא דוגמא לנגזרת הלוגנית המצויה בגוף האדם.
בין התרכובות ההלוגניות האחרות מוזכרים הדברים הבאים:
- Dichlorodiphenyltrichloroethane (DDT), חומר הדברה יעיל אך בעל השפעות סביבתיות קשות.
- פח כלוריד (SnCl 2 ), משמש כחומר מקטין.
- כלורתן או 1-כלורואטן (CH 3 CH 2 Cl), חומר הרדמה אקטואלי הפועל במהירות על ידי קירור העור.
- דיכלורו-אתילן (ClCH = CClH) וטטרכלור-אתילן (Cl 2 C = CCl 2 ), המשמשים כממסים בתעשיית הניקוי היבש.
הפניות
- ד"ר איאן האנט. שמות בסיסיים של IUPAC אורגני חלוקי האלקואנים / אלקיל הלידים. הוחזר ב -4 במאי 2018, מתוך: chem.ucalgary.ca
- ריצ'רד סי בנקס. (אוגוסט 2000). המינוח של הלידים אורגניים. הוחזר ב -4 במאי 2018, מ: chemistry.boisestate.edu
- Advameg, Inc. (2018). תרכובות הלוגן אורגניות. הוחזר ב -4 במאי 2018, מ: chemistryexplained.com
- תרכובות הלוגן אורגניות. הוחזר ב -4 במאי 2018, מתוך: 4college.co.uk
- ד"ר סאהם אלטררי. (2014). תרכובות הלוגן אורגניות. הוחזר ב -4 במאי 2018, מ: fac.ksu.edu.sa
- קלארק ג. תכונות פיזיות של אלקיל חלידס. הוחזר ב -4 במאי 2018, מ: chem.libretexts.org
- ד"ר מנאל ק. רשיד. הלידים אורגניים. הוחזר ב -4 במאי 2018, מ: comed.uobaghdad.edu.iq