समूह 17 तत्व (हैलोजन्स और उनके यौगिक)

आवर्त सारणी के समूह 17 के तत्वों को हैलोजन्स के रूप में जाना जाता है। "हैलोजन" शब्द ग्रीक भाषा से लिया गया है, जिसका अर्थ है "नमक-उत्पादक" क्योंकि वे धातुओं के साथ प्रतिक्रिया करके नमक बनाते हैं। हैलोजन्स में पाँच तत्व शामिल हैं:

1. फ्लोरीन (F)
2. क्लोरीन (Cl)
3. ब्रोमीन (Br)
4. आयोडीन (I)
5. एस्टाटाइन (At)

हैलोजन्स के गुण

हैलोजन्स अत्यधिक प्रतिक्रियाशील अधातुएँ होती हैं। आइए इनके भौतिक और रासायनिक गुणों का अध्ययन करें:

भौतिक गुण

• दिखावट: हैलोजन्स सामान्यतः रंगीन होते हैं और जैसे-जैसे हम समूह में नीचे जाते हैं, इनका रंग गहरा होता जाता है। उदाहरण के लिए, फ्लोरीन पीले रंग का हल्का होता है, क्लोरीन हरे-पीले रंग का होता है, ब्रोमीन लाल-भूरे रंग का, और आयोडीन बैंगनी होता है।
• कमरे के तापमान पर अवस्था: फ्लोरीन और क्लोरीन गैस होती हैं, ब्रोमीन तरल होता है, और आयोडीन ठोस होता है।
• गलनांक और क्वथनांक: जैसे-जैसे हम समूह में नीचे जाते हैं, यह बढ़ता जाता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि अणु का आकार बढ़ता है, जिससे फैलाव बल बढ़ता है, जिसके कारण उनकी अवस्था को बदलने के लिए अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है।

रासायनिक गुण

• प्रतिक्रियात्मकता: हैलोजन्स अत्यधिक प्रतिक्रियाशील होते हैं, जिनमें फ्लोरीन सबसे अधिक प्रतिक्रियाशील होता है। उनकी प्रतिक्रियात्मकता जैसे-जैसे हम समूह में नीचे जाते हैं, घटती जाती है। इसका कारण है कि परमाणु का आकार बढ़ जाता है, जिससे नाभिक के लिए एक अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन को आकर्षित करना कठिन होता है।
• विद्युतऋणात्मकता: हैलोजन्स की विद्युतऋणात्मकता उच्च होती है। फ्लोरीन सभी ज्ञात तत्वों में सबसे अधिक विद्युतऋणात्मक तत्व है।
• आक्सीकरण क्षमता: हैलोजन्स शक्तिशाली आक्सीकारक एजेंट होते हैं। यह गुण जैसे-जैसे हम समूह में नीचे जाते हैं, घटता जाता है।

हैलोजन अवस्थाओं का दृष्टान्त

नीचे एक सरलीकृत चित्रण है जो कमरे के तापमान पर हैलोजन्स की अवस्थाओं को दिखाता है:

हैलोजन्स की रासायनिक प्रतिक्रियाएँ

• हाइड्रोजन के साथ: हैलोजन्स हाइड्रोजन के साथ प्रतिक्रिया करके हाइड्रोजन हैलाइड्स बनाते हैं। ये हाइड्रोजन हैलाइड्स पानी में घुलकर एसिड बन जाते हैं। उदाहरण के लिए:

  H 2 + Cl 2 → 2HCl

• धातुओं के साथ: हैलोजन्स धातुओं के साथ प्रतिक्रिया करके आयनिक नमक बनाते हैं। उदाहरण के लिए, हैलोजन्स सोडियम के साथ प्रतिक्रिया करके सोडियम क्लोराइड बनाते हैं:

  2Na + Cl 2 → 2NaCl

• विस्थापन प्रतिक्रियाएँ: एक अधिक प्रतिक्रियाशील हैलोजन एक कम प्रतिक्रियाशील हैलोजन के नमक घोल से विस्थापित कर सकता है। उदाहरण के लिए:

  Cl 2 + 2NaBr → 2NaCl + Br 2

हैलोजन यौगिक

हैलोजन्स कई प्रकार के यौगिक बनाते हैं, विशेष रूप से हलाइड्स और इंटरहैलोजन यौगिक।

हलाइड

हलाइड्स द्विआधारी यौगिक होते हैं, जहां हैलोजन्स अन्य समूहों के तत्वों के साथ मिलते हैं। यहाँ कुछ उदाहरण हैं:

• क्षार धातु हलाइड्स: ये यौगिक हैलोजन्स और क्षार धातुओं के बीच प्रतिक्रियाओं से बनते हैं। उदाहरण: सोडियम क्लोराइड (NaCl) और पोटैशियम ब्रोमाइड (KBr)।
• अम्लीय हलाइड्स: हैलोजन्स अधातुओं और उपधातुओं के साथ प्रतिक्रिया करके विभिन्न यौगिक बनाते हैं, जैसे सिलिकॉन टेट्राक्लोराइड (_{SiCl 4})।

इंटरहैलोजन यौगिक

इन यौगिकों में दो भिन्न हैलोजन्स होते हैं। इनके सामान्य रूप XYn होता है, जिसमें X बड़ा, अधिक विद्युतधनात्मक हैलोजन होता है और Y छोटा, अधिक विद्युतऋणात्मक हैलोजन होता है। उदाहरणो में ClF, _{IF 5}, और _{BrF 3} जैसे यौगिक शामिल हैं।

हैलोजन यौगिकों का दृष्टान्त

यहाँ कुछ सामान्य हैलोजन यौगिकों का चित्रण :

हैलोजन्स के उपयोग और अनुप्रयोग

हैलोजन्स और उनके यौगिकों का दैनिक जीवन और उद्योग में व्यापक अनुप्रयोग है:

• फ्लोरीन: इसका उपयोग टेफ्लॉन के निर्माण में किया जाता है और दंत क्षय को रोकने के लिए पीने के पानी में मिलाया जाता है।
• क्लोरीन: इसका उपयोग पीने के पानी को शुद्ध करने, घरेलू ब्लीच बनाने, और PVC प्लास्टिक बनाने में किया जाता है।
• ब्रोमीन: इसका उपयोग आग रुकने वाले यौगिक में और कुछ दवाओं में किया जाता है।
• आयोडीन: यह थाइरॉयड हार्मोन के उत्पादन में आवश्यक होता है और इसे एंटीसेप्टिक और आयोडाइज़्ड नमक के उत्पादन में प्रयोग किया जाता है।

निष्कर्ष

समूह 17 तत्व या हैलोजन्स विभिन्न रासायनिक प्रक्रियाओं और अनुप्रयोगों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। उनके अद्वितीय गुण उन्हें औद्योगिक और दैनिक अनुप्रयोगों में अमूल्य बनाते हैं। उनके व्यवहार, यौगिक और प्रतिक्रियात्मकता को समझकर, हम रासायनिक विश्व की रोमांचक दुनिया में गहरे अंतर्दृष्टि प्राप्त करते हैं।

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