સમૂહ $17$ ના તત્ત્વોના ભૌતિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મો વર્ણવો.

(N/A) હેલોજન તત્ત્વો તેમના ભૌતિક ગુણધર્મોમાં એકધારુ વિચલન દર્શાવે છે. ફ્લોરિન અને ક્લોરિન વાયુઓ છે,બ્રોમિન પ્રવાહી છે અને આયોડિન ઘન છે.
તેમના ગલનબિંદુ અને ઉત્કલનબિંદુ પરમાણ્વીય ક્રમાંક વધવાની સાથે નિયમિતપણે વધે છે.
બધા હેલોજન તત્ત્વો રંગીન હોય છે. આનું કારણ એ છે કે દ્રશ્યમાન વર્ણપટમાં વિકિરણોનું અવશોષણ થાય છે,જેના પરિણામે બાહ્ય ઈલેક્ટ્રોન ઉત્તેજિત થઈને ઊંચા શક્તિસ્તરમાં જાય છે. વિકિરણના જુદાજુદા ક્વોન્ટમના અવશોષણ દ્વારા તેઓ જુદાજુદા રંગો દર્શાવે છે.
ઉદાહરણ તરીકે,$F_2$ પીળો,$Cl_2$ લીલાશ પડતો પીળો,$Br_2$ લાલ અને $I_2$ જાંબલી રંગ ધરાવે છે. ફ્લોરિન અને ક્લોરિન પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરે છે. બ્રોમિન અને આયોડિન પાણીમાં અલ્પદ્રાવ્ય છે,પણ ક્લોરોફોર્મ,$CCl_4, CS_2$ અને હાઈડ્રોકાર્બન સંયોજનો જેવા જુદાજુદા કાર્બનિક દ્રાવકોમાં દ્રાવ્ય થઈને રંગીન દ્રાવણો આપે છે.
$Cl_2$ ની સરખામણીમાં $F_2$ ની વિયોજન એન્થાલ્પીના મૂલ્યો ઓછા છે,જ્યારે ક્લોરિન પછી $X-X$ બંધ વિયોજન એન્થાલ્પીના મૂલ્યોમાં જોવા મળેલ અપેક્ષિત વલણ: $Cl-Cl > Br-Br > I-I$ છે.
આ અનિયમિતતાનું કારણ એ છે કે $F_2$ અણુમાં $Cl_2$ અણુ કરતાં એકબીજાની વધુ નજીક આવેલા અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોનયુગ્મો વચ્ચેના ઈલેક્ટ્રોન-ઈલેક્ટ્રોન અપાકર્ષણ સાપેક્ષીય રીતે વધુ છે.
રાસાયણિક ગુણધર્મો:
ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ અને રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાત્મકતામાં વલણો:
બધા હેલોજન તત્ત્વો $-1$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા દર્શાવે છે. જો કે,ક્લોરિન,બ્રોમિન અને આયોડિન નીચે મુજબ $+1, +3, +5$ અને $+7$ ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ પણ દર્શાવે છે.
ક્લોરિન,બ્રોમિન અને આયોડિનની ઉચ્ચ ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ મુખ્યત્વે ત્યારે પ્રાપ્ત થાય છે જ્યારે હેલોજન તત્ત્વો નાના અને ઉચ્ચ વિદ્યુતઋણતાવાળા ફ્લોરિન અને ઓક્સિજન પરમાણુઓ સાથે સંયોજાય છે.
દા.ત.,આંતરહેલોજન સંયોજનો,ઓક્સાઈડ સંયોજનો અને ઓક્સોએસિડ સંયોજનોમાં. ક્લોરિન અને બ્રોમિનના ઓક્સાઈડ સંયોજનો અને ઓક્સોએસિડ સંયોજનોમાં $+4$ અને $+6$ ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ જોવા મળે છે.
ફ્લોરિન પરમાણુની સંયોજકતા કોશમાં $d$-કક્ષકો હોતી નથી અને તેથી તે તેનું અષ્ટક વિસ્તારી શકતું નથી. તે સૌથી વધુ વિદ્યુતઋણમય હોવાથી માત્ર $-1$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા દર્શાવે છે.
બધા હેલોજન તત્ત્વો વધુ પ્રતિક્રિયાત્મક હોય છે. તેઓ ધાતુઓ અને અધાતુઓ સાથે પ્રક્રિયા કરીને હેલાઈડ સંયોજનો બનાવે છે. સમૂહમાં ઉપરથી નીચેની તરફ જતાં હેલોજન તત્ત્વોની પ્રતિક્રિયાત્મકતા ઘટે છે.
ઈલેક્ટ્રોનને સહેલાઈથી સ્વીકારી શકવાના કારણે હેલોજન તત્ત્વો પ્રબળ ઓક્સિડેશનકર્તાનો સ્વભાવ દર્શાવે છે. $F_2$ સૌથી પ્રબળ ઓક્સિડેશનકર્તા હેલોજન છે અને તે અન્ય હેલાઈડ આયનોનું દ્રાવણ અથવા ઘન અવસ્થામાં પણ ઓક્સિડેશન કરે છે.
સામાન્ય રીતે એક હેલોજન ઊંચા પરમાણ્વીય ક્રમાંકવાળા હેલાઈડ આયનોનું ઓક્સિડેશન કરે છે.
$F_2 + 2X^- \rightarrow 2F^- + X_2$ (જ્યાં $X = Cl, Br$ અથવા $I$)
$Cl_2 + 2X^- \rightarrow 2Cl^- + X_2$ (જ્યાં $X = Br$ અથવા $I$)
$Br_2 + 2I^- \rightarrow 2Br^- + I_2$