HALÓGENOS

Los halógenos (del griego, formador de sales) son los elementos químicos que forman el grupo 17 (VII A) de la tabla periódica: flúor, cloro, bromo, yodo y ástato.Son elementos no metales que tienden a formar iones negativos. Al contrario de metales, estos elementos tienden a capturar electrones.

En estado natural se encuentran como moléculas diatómicas. Para llenar por completo su último nivel energético necesitan un electrón más, por lo que tienen tendencia a formar un ion mononegativo.La reactividad o capacidad de combinación con otros elementos es tan grande en los halógenos que rara vez aparecen libres en la naturaleza. La hormona tiroidea contiene átomos de yodo. Los cloruros tienen un papel importante en el funcionamiento del cerebro.Los fenicios y los griegos de la antigüedad utilizaron la sal común para la conservación de alimentos, especialmente en la salazón del pescado.

PROPIEDADES FISICO-QUIMICAS

FLUOR

• Es un gas a temperatura ambiente, de color amarillo pálido, formado por moléculas diatómicas F2. Aunque sólo el isótopo con peso atómico 19 es estable, se han preparado de manera artificial los isótopos radiactivos, con pesos atómicos 17 y 22. Es el más electronegativo y reactivo de todos los elementos. En forma pura es altamente peligroso, causando graves quemaduras químicas al contacto con la piel.

• El flúor es el elemento químico de número atómico 9 situado en el grupo de los halógenos (grupo 17) de la tabla periódica de los elementos. Su símbolo es F; descubierto por Georgius Agrícola.

Características principales• El flúor es el elemento más electronegativo y reactivo y

forma compuestos con prácticamente todo el resto de elementos, incluyendo los gases nobles xenón y radón.

• Su símbolo es F. Incluso en ausencia de luz y a bajas temperaturas, el flúor reacciona explosivamente con el hidrógeno.

• El flúor diatómico, F2, en condiciones normales es un gas corrosivo de color amarillo casi blanco, fuertemente oxidante.

• Siempre se encuentra en la naturaleza combinado y tiene tal afinidad por otros elementos, especialmente silicio.

El flúor es más abundante en la corteza terrestre (0.065%) que el cloro (0.055%), ocupando el 17º lugar en orden de abundancia en la misma. El flúor se presenta en la naturaleza en forma combinada como fluorita (CaF2), criolita (Na3AlF6) y fluorapatita (Ca5(PO4)3F).

La fluorita, de la que se deriva generalmente la mayoría de los compuestos de flúor, se obtiene de minas en los Estados Unidos en grandes depósitos en el norte de Kentucky y el sur de Illinois. La criolita es un mineral escaso del cual existen pocos yacimientos (sólo en Groenlandia). Se emplea como material de partida en la industria del aluminio, pero por lo general la criolita que se emplea es de tipo sintético. La fluoroapatita es el mineral más abundante de flúor, pero su contenido en flúor es tan pequeño (3.5% en peso) que se utiliza sólo para obtener su contenido en fosfato.

El flúor también se presenta como fluoruros en el agua del mar, ríos, y en formas minerales, en los tallos de ciertos pastos y en los huesos y dientes de animales.

Se utiliza para la elaboración del denominado teflón.

Algunos fluoruros se añaden a las pastas de dientes para la prevención de caries; en algunos países este se añade a las aguas potables para prevenir la aparición de caries.

Es el halógeno más abundante en la corteza terrestre

El flúor y el HF deben ser manejados con gran cuidado y se debe evitar totalmente cualquier contacto con la piel o con los ojos.

CLORO

• En condiciones normales y en estado puro forma dicloro: un gas tóxico amarillo-verdoso formado por moléculas diatómicas (Cl2) unas 2,5 veces más pesado que el aire, de olor desagradable y tóxico. Es un elemento abundante en la naturaleza y se trata de un elemento químico esencial para muchas formas de vida.

• El cloro es un elemento químico de número atómico 17. Su símbolo es Cl, descubierto por Carl Scheele. El cloro presente en la naturaleza se forma de los isótopos estables de masa 35 y 37; se han preparado artificialmente isótopos radiactivos.

En la naturaleza no se encuentra en estado puro ya que reacciona con rapidez con muchos elementos y compuestos químicos, por esta razón se encuentra formando parte de cloruros (especialmente en forma de cloruro de sodio), cloritos y cloratos , en las minas de sal y disuelto en el agua de mar.

CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES

El cloro se encuentra en la naturaleza combinado con otros elementos.Podría decirse que el cloro combina de forma natural bastante bien con la mayoría de elementos.

• Algunos cloruros metálicos se emplean como catalizadores.

• Ácido clorhídrico, HCl. Se emplea en la industria alimentaria, metalúrgia, desincrustante, productos de limpieza, abrillantador de pisos, destapador de caños y tuberías.

• Ácido hipocloroso, HClO. Se emplea en la depuración de aguas y alguna de sus sales como agente blanqueante.

CLORO

• Es utilizado en la elaboración de plásticos, solventes para lavado en seco y degrasado de metales, producción de agroquímicos y fármacos, insecticidas, colorantes y tintes, etc.

• El cloro es un químico importante para la purificación del agua, en desinfectantes, y en la lejía. El cloro en agua es más de tres veces más efectivo como agente desinfectante contra Escherichia coli.

BROMO

Elemento químico, Br, número atómico 35, por lo común existe como Br2 molecular.

Líquido o vapor de color pardo-rojizo oscuro, humeante, irritante y altamente volátil.

Es junto con el mercurio el único elemento que está en estado líquido a temperatura ambiente y presión estándar, y el único de los no metales.

 Hay dos isótopos estables (79Br y 81Br).

Características

La mayor parte del bromo se utiliza para producir dibromoetano que se adiciona a los combustibles que contienen plomo para evitar que este se deposite en las válvulas de los motores.

Se utiliza también en pozos de petróleo y fluidos de complementación en forma de bromuro de calcio.

También se usa como materia prima en la síntesis orgánica de plaguicidas, colorantes, medicamentos, purificación de aguas, emulsiones fotográficas y medios de contraste.

Usos y compuestos más importantes

• Su toxicidad es de grado 2. • El bromo líquido produce graves irritaciones y ardor en los

ojos, vías respiratorias, en la piel y en el tracto gastrointestinal que resulta difícil curar, así como profundas y dolorosas necrosis en la piel y en las mucosas.

• En altas concentraciones, conduce a edema de la glotis y la laringe, edema pulmonar y pulmonía.

• Los vapores de bromo son aún más peligrosos que el bromo líquido, ya que desencadenan espasmos bronquiales y neumonía.

• Los bromuros orgánicos no son muy biodegradables. Cuando son descompuestos se forman bromuros inorgánicos. Éstos pueden dañar el sistema nervioso si son absorbidos en grandes dosis.

Efectos sobre el hombre

YODO

En condiciones normales, el yodo es un sólido negro, lustroso, y volátil; recibe su nombre por su vapor de color violeta.El único isótopo estable del yodo es el 127I (53 protones, 74 neutrones). De los 22 isótopos artificiales (masas entre 117 y 139), el más importante es el 131I, con una vida media de 8 días.

Elemento no metálico, símbolo I, número atómico 53, masa atómica relativa 126.904, el más pesado de los halógenos que se encuentran en la naturaleza.

Es menos reactivo que el resto de los halógenos, pero se combina directamente con la mayor parte de los elementos y con muchos compuestos.

Reactividad

El yodo parece ser un elemento que, en cantidades muy pequeñas, es esencial para la vida animal y vegetal. El yoduro y el yodato que se encuentran en las aguas marinas entran en el ciclo metabólico de la mayor parte de la flora y la fauna marinas, mientras que en los mamíferos superiores el yodo se concentra en la glándula tiroides, allí se convierte en aminoácidos yodados (principalmente tiroxina y yodotirosinas). Éstos se encuentran almacenados en la tiroides como tiroglobulina y, aparentemente, la tiroxina es secretada por la glándula. La deficiencia de yodo en los mamíferos lleva al bocio, una condición en que la glándula tiroides crece más de lo normal.

Tiroxina Tintura de yodo Sal de mesa yodada Yoduro de plata En la fotografía En tintes Otros

Aplicaciones

ASTATO

Se han preparado unos 25 isótopos mediante reacciones nucleares de transmutación artificial. El isótopo con mayor tiempo de vida es el 210At, el cual decae en un tiempo de vida media de sólo 8.3 h., se produce a partir de la degradación de uranio y torio.

Elemento químico con símbolo At y número atómico 85. El ástato es el elemento más pesado del grupo de los halógenos. El ástato es un elemento muy inestable, que existe sólo en formas radiactivas de vida corta.

El comportamiento químico de este elemento altamente radiactivo es muy similar al de otros halógenos, especialmente el yodo. Se piensa que el astato es más metálico que el yodo. Investigadores del Laboratorio Nacional de Brookhaven han realizado experimentos en los que se han identificado y medido reacciones elementales que involucran al astato.

CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES

El astato, seguido del francio, es el elemento más raro de la naturaleza, con una cantidad total sobre la superficie terrestre menor a 25 gramos en el mismo instante de tiempo.

El astato se obtiene bombardeando bismuto con partículas alfa, obteniendo isótopos 209At y 210At, con un periodo de semidesintegración relativamente alto.