主な違い – ハロゲンとキセノンの違い
ハロゲンとキセノンは、それぞれ周期表第7族と第8族に含まれる化学元素です。
ハロゲンは非常に反応性の高い元素です。
しかし、キセノンは反応性が低い元素です。
ハロゲンは周期表第7族に含まれる化学元素で、F、Cl、Br、I、Atが含まれます。
これらは物理的、化学的にさまざまな性質を持っています。
キセノンは、周期表第8族に属する希ガスです。
一般に反応しないが、極端な条件下ではいくつかの化学反応を起こすことがあります。
ハロゲンとキセノンの主な違いは、ハロゲンが最外周の軌道に不対電子を1個持っているのに対し、キセノンは軌道に不対電子を持たないことである。
ハロゲンとは
ハロゲンとは、元素周期表第7族に含まれる化学元素を表す用語です。
フッ素(F)、塩素(Cl)、臭素(Br)、ヨウ素(I)、アスタチン(At)が含まれます。
この5つの元素を合わせてハロゲンと呼びます。
フッ化ナトリウム(NaF)や塩化ナトリウム(NaCl)など、どれも似たような性質のナトリウム塩を形成することから、ハロゲンという名前が付けられました。
ハロゲンのグループでは、標準的な温度と圧力で3つの状態すべてを観察することができます。
フッ素と塩素は気体として存在し、臭素は液体として存在する。
ヨウ素は固体で存在し、アスタチンは放射性元素です。
周期表のハロゲン族の下に、物理的・化学的性質を変化させるパターンがあります。
例えば、原子番号が大きくなるにつれて、化学反応性が低下する。
しかし、ハロゲンが反応性に富むのは、いずれもns2np5で終わる電子配置をとっているからです。
一番外側の軌道を埋める電子が1個足りないので、原子やイオンと反応してこの電子を獲得する。
したがって、ハロゲンは共有結合化合物だけでなく、イオン性化合物にも含まれる。
ハロゲンの電気陰性度は、基が小さくなるにつれて低下する。
自然界では、ハロゲンは2原子分子として存在する。
フッ素はサイズが小さく、八重項則を完成させる電子が1つもないため、ハロゲン元素の中で最も反応性の高い元素です。
すべてのハロゲンは優れた酸化剤です。
これは、電子を得ることで容易に-1酸化状態に還元できるためです。
ハロゲン群の各元素の色は、それぞれ大きく異なる。
フッ素は薄い緑がかった黄色であるのに対し、塩素はより緑がかっている。
臭素は暗褐色の液体です。
ヨウ素は濃い紫色の固体です。
フッ素の酸化状態は-1と0だけです。
しかし、ハロゲン族の他の元素は、+7までの酸化状態を持つことができる。
キセノンとは
キセノンは、記号Xeの希ガスです。
キセノンの原子番号は54です。
周期表のpブロックに含まれ、8族に属する。
他の希ガスに比べ非常に大きな原子です。
標準的な温度と圧力の条件下では単原子ガスとして存在する。
キセノンの電子配置は[Kr]4d105s25p6と与えられています。
したがって、キセノンの最外周の軌道は完全に電子で満たされている。
このため、キセノンは非常に安定で、反応性も低くなっています。
キセノンの重要な特徴の1つは、他の多くの希ガスができないような極端な条件下でも化合物を形成できることである。
例えば、キセノンはフッ素などのハロゲンと結合してハロゲン化物を形成することができる。
キセノンが形成するフッ化物には、XeF2、XeF4、XeF6などがあります。
これらは共有結合の化合物です。
また、キセノンは加水分解により酸化物を形成する。
しかし、キセノンは酸素分子と直接反応することができない。
この反応には、キセノンのフッ化物と水との反応によるキセノンの酸化物とフッ化水素(HF)の生成も含まれる。
XeF6 + 3H2O → XeO3 + 6HF
:図2 キセノンヘッドランプ
キセノンの外見は、無色・無臭の気体と説明できる。
キセノンの主な用途のひとつに光源としての利用があります。
これは、キセノンが放電により励起され、青く美しい光を放つことができるからです。
この概念を利用したのが、キセノンランプです。
ハロゲンとキセノンの類似性
- どちらも周期律表のpブロックに含まれる。
- どちらも非金属です。
ハロゲンとキセノンの違い
定義
ハロゲン:元素周期表第7族に属する化学元素を指す。
キセノン 希ガスの一種で、記号はXe。
周期律表における##グループ
ハロゲン:周期律表の第7族に属する。
キセノン 周期律表の第8族に属する。
反応性
ハロゲン: ハロゲンは化学的反応性が高い。
キセノン。
キセノンは通常の条件下では非反応性です。
電子配置
ハロゲン ハロゲンの電子配置は不完全です。
キセノン。
キセノンの電子配置は完全です。
結論
ハロゲンは、酸化剤として非常に有用です。
電子配置が不完全であるため、非常に強い酸化剤となる。
キセノンは標準的な温度と圧力条件下では不活性ガスです。
しかし、キセノンは特殊な条件下で化合物を形成することができます。
ハロゲンとキセノンの主な違いは、ハロゲンが最外周の軌道に不対電子を1個持っているのに対し、キセノンは軌道に不対電子を持たないことである。