Elements chimiques - la famille des halogènes

Résumé du document

Les Halogènes constituent une famille de 5 éléments que sont : le fluor (F)‏, le chlore (CL)‏, le brome (Br)‏, l'iode (I)‏ et l'astate (At)‏. Ils constituent les éléments chimiques du groupe VII du tableau périodique et sont des non-métaux. L'origine du mot "halogène" nous vient du grec halo-, sel et -gene = créateur.
Dans l'histoire, le fluor fut découvert par Carl Wilhelm Scheele en 1771 et isolé par Henri Moissan en 1886 ; le chlore fut isolé en 1772 par le chimiste suédois Carl Wihelm Sceele puis identifié en 1809 par Humphry Davy ; le brome fut découvert par Antoine Jéröme Balard dans les eaux de la Méditerranée en 1826 ; l'iode fut découvert en 1811 par Bernard Courtois dans des cendres d'algues marine s; et enfin l'astate fut synthétisé pour la première fois en 1940 par Dale R. Corson en bombardant du bismuth avec des particules alpha.
Concernant les usages, la première production industrielle de difluor a été destinée à la fabrication de la bombe atomique lors de la Seconde Guerre mondiale. Pour sa toxicité, le dichlore est un des premiers gaz utilisés lors de la Première Guerre mondiale comme gaz de combat.

Extraits

[...] C'est un désinfectant. Il sert également à fabriquer la couche photosensible de bromure d'argent en photographie. Iode : La glande thyroïde a besoin de faibles quantités d'iode pour fonctionner. Sa carence provoque des lésions cérébrales et l'arriération mentale. Il sert d'antiseptique. [...]

[...] Ils ne sont présents qu'à l'état combiné sous forme d'halogénures ou de sels complexes cristallisés ou dissous. < number > < number > Expérience n° 1 Sels : très solubles, peu solubles suivant le contrecation Propriété illustrée par l'expérience : la solubilité de différents types d'halogénures. Équation Bilan : Na+ + + Ag+ + NO3- = Na+ + NO3- + AgX < number > < number > Propriétés atomiques Fluor: 1s² 2s² 2p5 Chlore: 1s² 2s² 2p6 3s² 3p5 Brome: 1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 3d10 4s² 4p5 Iode: 1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 3d10 4s² 4p6 4d10 5s² 5p5 Ils sont tous de la forme ns2 np5 Ils ont donc une facilité à accepter un électron pour prendre la structure des gaz rares < number > < number > Propriétés chimiques Les composés halogénés sont très solubles dans l'eau, sauf dans le cas particulier du fluor. [...]

[...] Ce gaz est toxique et très irritant. Le chlore est produit par électrolyse d'une solution de sel. Brome : liquide brun-roux qui émet des vapeurs suffocantes, irritantes et toxiques. Il cause de graves brûlures. Le brome est produit à partir de saumures renfermant du bromure de sodium. Iode : solide noir brillant, non-métallique qui a une odeur caractéristique. Il sublime facilement. [...]

[...] Les éléments de la famille des halogènes sont de très bons oxydants, car ils acceptent facilement un électron supplémentaire. < number > < number > Expérience n° 2 Feux de Bengale Etat d'agrégation : Corps composés Propriété illustrée par l'expérience : quel rôle joue les différents réactifs (comburant, combustible, colorant). < number > < number > Expérience n° 3 Réaction oscillante de Belouzov-Zhabotinsky : oxydation de l'acide manolique par les ions bromate Etat d'agrégation : corps composés Bromate de potassium KBrO3 Propriété chimique illustrée par l'expérience : oxydation des ions bromate. [...]

[...] < number > < number > Composés typiques de l'élément Fluor : l'acide fluoroantimonique (acide le plus fort à ce jour), le difluor (un des corps les plus réactifs de toute la chimie), les gaz fluorés (agissent comme gaz à effet de serre et participent donc au réchauffement climatique de la planète) Chlore: les chloramines (utilisées pour le traitement des eaux), le dichlore (utilisé pour la première fois en tant que gaz de combat), l'acide chlorique (utilisé pour le blanchiment de la pâte à papier et comme déserbant domestique) Brome : le bromate (agent désinfectant), le dibrome, le bromobenzène Iode : l'acide iodique, l'acide périodique < number > < number > Usages des éléments Fluor : utilisé pour fabriquer la cryolithe (minéral composé de fluorure double de sodium et d'aluminium) nécessaire dans la production de l'aluminium. Chlore : utilisé pour le blanchiment. Il sert de désinfectant par exemple dans les piscines ou pour rendre l'eau potable. Il sert également dans l'industrie chimique pour fabriquer de nombreuses substances : acides, insecticides, matières plastiques C'est aussi le premier gaz de combat utilisé par l'armée allemande contre les alliés à Ypres en 1915. Brome : utilisé pour fabriquer des colorants. [...]