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Halógenos

9-HALÓGENOS: reactividad y propiedades
1. INTRODUCCIÓN
Los halógenos (del griego hals, 'sal' y
genes, 'origen' .que origina sal) constituyen
el grupo 17 de la tabla periódica. Es el
único grupo del sistema periódico que
contiene elementos en los tres estados de la
materia en condiciones de presión y
temperatura estándar. Gaseoso (flúor,
cloro), líquido (bromo) y sólido (yodo,
astato).Poseen una electronegatividad elevada ( ≥ 2.5, en la escala de Pauling) siendo el flúor
el elemento más electronegativo del sistema periódico. En estado elemental son oxidantes
poderosos (en particular F2, Cl2 y Br2). Cabe destacar que el flúor es capaz de llevar a la mayor
parte de los elementos al mayor estado de oxidación que presentan. De manera esquemática la
elevada reactividad se asocia asu configuración electrónica (ns2 np5) y su marcada tendencia a
formar iones mononegativos X- (haluros).
Los diagramas de estados de oxidación (Latimer y Frost) contienen resumida toda la
información correspondiente a los diferentes pares redox que puede presentar un determinado
elemento y por lo tanto permiten realizar predicciones acerca de la estabilidad y reactividad de
cada una de lasespecies. En el caso de los halógenos, que presentan una gran variedad de
estados de oxidación, este tipo de diagramas son particularmente útiles.

Halógenos

Halógenos
Un aspecto interesante y llamativo de los
halógenos es su diferente color. Así el flúor es
incoloro, el cloro es un gas de color verde
amarillento, el bromo es un líquido rojo y el yodo
es un sólido violeta oscuro (que sublimafácilmente dando vapores de color violeta). La
coloración en fase gaseosa se puede interpretar a
partir del diagrama de OM de las moléculas X2
de acuerdo con una transición desde el nivel g*
(ocupado) hasta el nivel u* (vacío). La
interpretación del color en disolución es más
compleja. Experimentalmente se comprueba que
el color de los halógenos depende marcadamente
de las propiedades dadoras deldisolvente. Así pues, disolventes con poca capacidad dadora dan
lugar a disoluciones con un color muy similar al del gas, ya que no se altera apreciablemente la
energía de los orbitales moleculares. En disolventes con una cierta capacidad dadora, el LUMO
u* del halógeno actúa como aceptor de electrones, produciéndose un debilitamiento del enlace
X-X y alterándose a la vez la energía de las transicioneselectrónicas. La transición g*  u*
generalmente tiene lugar en la zona visible del espectro (entre 400 y 550 nm aproximadamente,
dependiendo del disolvente). Por otra parte en la región en (200-300 nm) aparece una banda
mucha más intensa asociada a la transferencia de carga.
2. OBJETIVOS
1.- Estudio espectroscópico de la coloración del yodo en distintos disolventes.
2.- Reacciones redox dealgunos compuestos de los halógenos.
3. CUESTIONES PREVIAS
1. Indicad justificadamente cuales de la siguientes especies se dismutarán espontáneamente en
medio básico: dicloro, clorito, bromato, hipoyodito. Escribid en su caso las correspondientes
ecuaciones químicas
2. De forma deliberada se ha omitido el estudiar la reactividad del F2 en esta práctica. Dad
razones para ello.
3. Calculad el potencialde reducción del par BrO3-(aq)/Br-(aq) en medio ácido.
4. El yodo sólido es poco soluble en agua (0,029 g en 100 mL de agua a 20C). No obstante, su
solubilidad en dicho disolvente aumenta considerablemente en presencia de iones yoduro.
Dad una explicación satisfactoria a dicho fenómeno.
5. Describid brevemente el test del almidón para detectar la presencia de yodo.

Halógenos

4. PROCEDIMIENTOEXPERIMENTAL
Material
Espectrofotómetro y cubetas UV-visible
Erlenmeyer 100 mL
vasos de 100, 150 y 250 mL
equipo para generar cloro
tubos de ensayo
cuentagotas

Reactivos
yodo(s)
etanol, hexano, tolueno, CCl4
KBrO3 (s)
H2SO4 1M
KI(s) y disol. 0,1 M
disolución de Cr(III)
almidón
HCl concentrado
NaOH (s)
acetona
KMnO4 (s)

4.1. Obtención de los espectros UV-visible del yodo en varios disolventes
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