BROM YARIGRUBU

• Brom yarıgrubu elementleri; Brom, İyot ve Astatin’dir.

• Brom yarıgrubu elementleri -1, +1, +2, +3, +5 ve +7 yükseltgenme basamağına sahiptirler. Bunlardan en kararlıları -1 ve +5 tir.

Brom (Br), Antoine Balard tarafından 1826 yılında keşfedilen halojen ametal.Yunanca ufunet anlamındaki bromosdan gelmiştir.

İyot ilk kez Barnard Courtois tarafından 1811 yılında keşfedildi. İyot (Yunanca "mor" anlamına gelen iodes 'ten), sembolu I, atom numarası 53 olan bir elementtir.

• Kimyasal olarak iyot halojenlerin en az reaktif olanı, astatin'den sonra en elektropozitif olanıdır.

•

Astatin ilk olarak 1940 yılında Dale Corson, K. R. MacKenzie, ve Emilio Segre tarafından

sentezlenmiştir.

Astatin radyoaktif bir elementtir. Fakat nükleer reaktör içerisinde elde edilmesi mümkün

değildir.

Bizmutun 20983Bi izotopunun α-parçacıklı (helyum

çekirdek, 42He) bombardımanı sonucunda kısa

ömürlü astatin ve nötronları elde edilir.

20983Bi + 4

2He 21185At + 2 1

0n

• Doğada bulunuşları ;

Brom :

Doğada Na, K, ve Mg bromürler halinde bulunda bulunur.

Deniz suyunda az miktarda bulunan bromürlere deniz bitkilerinde, bazı maden yataklarında rastlanır.

Oda koşullarında koyu kızıl renkli sıvıdır.

• İyot; İyot çevrede başlıca deniz suyunda

çözümüş iyodür olarak mevcuttur.

Bazı topraklarda ve minerallerde de bulunur.

Astatin;

Radyoaktif elementtir.Bizmutun gama ışını bombardımanına tutulması ile oluşur.

Brom ve iyot yerde oldukça fazla yayılmış elementlerdir. Astatinin ise radyoaktif izotopları mevcuttur.

• Tabiatta bromun iki stabil izotopu vardır. 79Br (%50,56) ve 81Br (% 49,44)

 

İzotop Yarılanma Süresi

79Br Kararlı

81Br Kararlı

• İyotun ise bir izotopu 127I vardır. Suni izotopları ve yarılanma süreleri aşağıdaki gibidir;

İzotop Yarılanma Süresi 122 I 3.6 dakika 123 I 13.2 saat 124 I 4.18 gün 125 I 59.4 gün 126 I 13 gün 127 I Kararlı 128 I 25 dakika 129 I 1.7 x 107 yıl 130 I 12.36 saat 131 I 8.040 gün 132 I 2.28 saat

Astatinin ise yirmiye yakın radyoaktif izotopu sentezlenmiştir. Fakat hepsinin çok kısa yarılanma süreleri vardır.

Bu izotoplardan en uzun ömürlüsü 211At izotopudur.(T1/2=8,3 saat) Belli bir miktar elde edilemediği için astatinin özelliği yeterince incelenmemiştir.  

İzotop Yarılanma Süresi 207At 1.81 saat

208At 1.63 saat 209At 5.4 saat 210At 8.1 saat 211At 7.21 saat

• Eldeleri; • Bromür ve İyodürün klor gazı ile

yükseltgenmesi ile elde edilir.

2 Br- + Cl2 → 2 Cl- + Br2

MgBr2 + Cl2 = Br2 + MgCl2

2I- + Cl2 2Cl- + I2

2KI + Cl2 I2 +2KCl

KBr + 2H2SO4 + MnO2 =Br2 + K2SO4 + MnSO4 + 2H2O

NaI + 3H2SO4 + MnO2 = I2 + 2NaHSO4 + MnSO4 + 2H2O

NaIO3 + 5NaHSO3 = I2 + 2Na2SO4 + 3NaHSO4 + H2O

2HBr + H2SO4 = Br2 + 2H2O + SO2

Katı sodyum bromürün sülfürik asit ile reaksiyonu sonucunda elde edilen gaz formdaki HBr’in sülfürik asit ile yükseltgenmesi ile gerçekleşir.

• NaBr (k) + H2SO4 (s) → HBr (g) + NaHSO4 (k)

• 2 HBr (g) + H2SO4 (s) → Br2 (g) + SO2 (g) + 2 H2O (s)

• Katı sodyum iyodürün sülfürik asit ile reaksiyonu sonucunda elde edilen gaz formdaki HI’in sülfürik asit ile

yükseltgenmesi ile gerçekleşir.

• NaI (k) + H2SO4 (s) HI (g) + NaHSO4 (k)

• 2HI (g) + H2SO4 (s) I2 (g) + SO2 (g) + 2H2O (s)

• Kullanım alanları; Brom;• Brom bileşikleri, sanayide ve laboratuvarda geniş kullanım

alanına sahiptir.• Brom, elektronegatif yapısı sayesinde organik sentezlerde

de kullanılmaktadır.• Alev geçirmeyen materyallerin yapımında • Su saflaştırma işleminde • Kurutucu olarak • İlaç sektöründe • AgBr fotoğrafçılıkta • Plastik yapımında alev geciktirici olarak • Etilen dibromür üretiminde kullanılmaktadır. Bu maddede

petrolde vuruntuyu engellemek için kullanılır.

• İyot; • İyot başlıca tıpta, fotoğrafçılıkta ve boya imalatında

kullanılır. • Çoğu canlının eser miktarda iyota gereksinimi vardır. • İyot (I):

İyot bileşikleri, organik kimya ve eczacılık alanlarında çok önemlidir.

• Tıpta, iyoditler ve iyodin içeren tiroksin dahili olarak, tentürdiyot ve bu gibi iyot içerikli mikrop kırıcılar da harici olarak kullanılır.

• Bir zamanlar antibiyotik olarak kullanılmış, ancak, zehirli olması nedeniyle bu kullanıma son verilmiştir.

• Potasyum iyodit, fotoğrafçılık alanında kullanılır. • Saf iyot çözeltisi de, nişasta için verdiği karakteristik

koyu mavi renkle bir indikatör (belirleyici) sıvı görevi görür.

• Nişasta tayininde ( koyu mavi renk verir) indikatör olarak kullanılır.

• Astatin;

• Kullanım alanı yoktur.Fakat nükleer tıpta kullanılması düşünülmektedir.

• Fiziksel Özellikler;

• Brom:

• Yoğunluğu: 3.12g/mL

• Erime noktası: -7.3 °C (265.8K)

• Kaynama noktası: 59 °C (332K)

• Molar hacmi: 19.78 ml/mol

• Özgül ısı: 0.473 J/gK

• Isı iletkenliği : 0.00122 W/cmK

• Buharlaşma Entalpisi: 15.438 kJ mol-1

• İyot;  • Yoğunluğu: 4.940g/mL

• Erime noktası: 113.7 °C (386.85K)

• Kaynama noktası 184.3 °C (457.4K)

• Molar hacmi: 25.72 ml/mol

• Özgül ısı: 0.145 J/gK

• Isı iletkenliği: 0.00449 W/cmK

• Buharlaşma Entalpisi: 20.9 kJ mol-1

• Atomlaşma Entalpisi: 107 kJ mol-1

• Koyu gri-koyu mor bir katı olan iyot, ısıtıldığı zaman süblimasyonla burnu tahriş edici, pembe-mor bir gaza dönüşür.

• Bu halojen diğer pek çok elementle bileşikler oluşturabilir, ama grubundaki diğer elementlerden daha az etkindir ve metalik bazı özellikleri de vardır.

• İyot, kloroform, karbon tetraklorür ve karbon disülfürde kolaylıkla çözünüp mor çözeltiler oluşturur.

• Suda az çözünüp sarı bir çözelti oluşturur. Nişasta-iyot komplekslerinin koyu mavi rengi serbest elementten kaynaklanır.

• Kimyasal Özellikler;• Brom • Elektronik konfigürasyonu: [Ar].3d10.4s2.4p5 • Kabuk yapısı:  2.8.18.7• Elektronegatiflik: 2.96 (Pauling birimine göre)

3.22(Sanderson elektronegatifliğine göre)• Elektron ilgisi: 324.6 kJ mol-1• Atomik yarıçap: 115 pm (hesaplanan 94pm)• İyonlaşma enerjisi:• I. İyonlaşma Enerjisi 1139.9 kJ mol-1

• II. İyonlaşma Enerjisi 2103 kJ mol-1

• III. İyonlaşma Enerjisi 3470 kJ mol-1 • IV. İyonlaşma Enerjisi 4560 kJ mol-1

• V. İyonlaşma Enerjisi 5760 kJ mol-1 • VI. İyonlaşma Enerjisi 8550 kJ mol-1

• VII. İyonlaşma Enerjisi 9940 kJ mol-1

• Oksidasyon sayısı:  -1, +1, +5

• İyot;• Elektronik konfigürasyonu: [Kr].4d10.5s2.5p5

Kabuk yapısı:  2.8.18.18.7Elektronegatiflik: 2.66 (Pauling birimine göre)

Elektron ilgisi: 295.2 kJ mol-1

Atomik yarıçap: 140 pm (hesaplanan 115 pm) İyonlaşma enerjisi  

• I. İyonlaşma Enerjisi 1008.4 kJ mol-1 • II. İyonlaşma Enerjisi 1845.9 kJ mol-1 • III. İyonlaşma Enerjisi 3180 kJ mol-1

Oksidasyon sayısı:  -1, +1, +5, +7 

• Astatin;• Elektronik konfigürasyonu:

[Xe].4f14.5d10.6s2.6p5

Kabuk yapısı: 2.8.18.32.18.7Elektronegatiflik: 2.2 (Pauling birimine göre)Elektron ilgisi: 270.1 kJ/molAtomik yarıçap: -- (hesaplanan 127 pm) İyonlaşma enerjisi

• I. İyonlaşma Enerjisi 920 kJ mol-1 Oksidasyon sayısı: -1, +1, 3, 5, 7 

• Reaksiyonları; • Hava ile Reaksiyonları; • Brom havadaki oksijen ve azotlar

reaksiyon verecek kadar reaktif bir element değildir. Fakat ozon (O3) ile -78°C reaksiyona girerek brom(IV)dioksit BrO2 oluşturur.

Br2(s) + 2O3(g) 2BrO2(k) + O2(g)

İyot havadaki oksijen ve azot ile reaksiyon verecek kadar reaktif bir element değildir. Fakat ozon (O3) ile reaksiyona girerek I4O9 bileşiğini oluşturur.

• Su ile Reaksiyonları; • Bromun su ile reaksiyonu ile hipobromit

OBr- oluşur. Reaksiyonun denge yönü ortamın pH’ sına bağlıdır.

Br2(s) + H2O(s) OBr-(aq) + 2H +

(aq) + Br -(aq)

• İyodun su ile reaksiyonu ile hipoiyodit OI-

oluşur. Reaksiyonun denge yönü ortamın pH’sına bağlıdır.

I2(s) + H2O (s) OI-(aq) + 2H+

(aq) + I- (aq)

• Halojenler ile Reaksiyonları • Brom, Flor ile diğer halojenlerden farklı reaksiyon verir. Öncelikle gaz

fazındaki brom, florür ile BrF’ yi oluşturur. Daha sonra BrF’nin bozulması ile Br2, BrF3 ve BrF5 oluşur.

•   Br2(g) + F2(g) 2BrF(g) 3BrF(g) Br2(s) + BrF3(s) 5BrF(g) 2Br2(s) + BrF5(s)   • Brom’un, florun fazlası ile 150°C reaksiyona girmesi ilede interhalojen BrF5’ yi

oluşturur.

Br2(s) + 5F2(g) 2BrF5(s)

• Klorun gaz fazında bromla reaksiyona girmesi ile kararsız interhalojen brom(I) klorür, ClBr, oluşur.

  Cl2(g) + Br2(g) 2ClBr(g)   • Aynı şekilde iyodun bromla oda sıcaklığındaki reaksiyonu sonucunda

interhalojen brom(I) iyodür, BrI, oluşur.

Br2(s) + I2 (k) 2IBr(k)

• İyodun (I2) oda sıcaklığında flor (F2) ile reaksiyonu sonucunda iyot pentaflorür bileşiği oluşur.

• Aynı reaksiyon 250°C de gerçekleştiği zaman iyot heptaflorür bileşiği oluşur.

• Reaksiyon -45°C CFCl3 çözücüsü içerisinde gerçekleştirilirse iyot triflorür bileşiği oluşur.

I2 (k) + 5F2 (g) → 2IF5 (s) (renksiz) I2 (g) + 7F2 (g) → 2IF7(g) (renksiz) I2 (k) + 3F2 (g) → 2IF3 (k) (sarı)

• İyodun -80°C’de sıvı klorun fazlası ile olan reaksiyonu sonucunda iyot triklorür daha doğrusu I2Cl6 oluşur.

I2 (k) + 3Cl2 (s) → I2Cl6 (k) (sarı)

• İyot, su ve klor reaksiyonu sonucunda iyodat asidi oluşur:

I2 (k) + 6H2O (s) + 5Cl2 (g) → 2HIO3 (k) + 10HCl (g)

• Astatin (At2) bromür (Br2) ve iyodür (I2) ile reaksiyona girerek interhalojenleri oluşturur. Oluşan AtBr ve AtI, karbon tetraklorür içerisinde çözünür..

At2 + Br2 2AtBr

At2 + I2 2AtI 

• Baz ile Reaksiyonları;• Brom sıcak alkali çözeltilerle reaksiyona

girerek bromat BrO3- oluşturur.

  3Br2 (g) + 6OH- (aq) BrO3- (aq) + 5Br- (aq) + 3H2O 

• İyot sıcak alkali çözeltilerle reaksiyona girerek iyodat (IO3

-) oluşturur:

3I2 (g) + 6OH- (aq) → IO3- (aq) + 5I- (aq) + 3H2O

• Asit ile Reaksiyonları;

• İyodun sıcak derişik nitrik asit ile reaksiyonu sonucunda iyodat asidi oluşur.  

3I2 (k) + 10HNO3 (aq) 6HIO3 (k) + 10NO(g) + 2H2O(s)

• Astatin seyreltik nitrik asit ve hidroklorik asit içerisinde çözünür.

8HI + H2SO4 = 4I2 + 4H2O + H2S

H2 + Br2 = 2HBr

H2 + I2 = 2HI

PBr3 + 3H2O = 3HBr + H3PO4

PI3 + 3H2O = 3HI + H3PO4

BaS + 4Br2 + 4H2O = 8HBr + BaSO4

H2S + I2 = 2HI + S

KBr + AlBr3 = K[AlBr4]

2KI + HgI2 = K2 [HgI4]

HgO + Br2 = Br2O + Hg

3HBrO = HBrO3 + 2HBr

2Br2 + HgO + H2O = 2HBrO + HgBr2

Br2 + 5Cl2 + 6H2O = 2HBrO3 + 10HCl

Ba(BrO3) 2 + H2SO4 = 2HBrO3 + BaSO4

KBrO3 + 5KBr + 3H2SO4 = 3Br2 + 3K2SO4 + 3H2O

NaBrO3 + F2 + 2NaOH = NaBrO4 + 2NaF + H2O

KBrO3 + XeF2 + H2O = KBrO4 + Xe + 2HF

10IO2 = I2 + 4I2O5

I2O5 + H2O = 2HIO3

2I2O5 = 2I2 + 5O2

• I2O5 + 5CO = I2 + 5CO2

• 2I2 + HgO + H2O = 2HIO + HgI2

• I2 + 2KOH = KIO + KI + H2O

• 3KIO=KIO3 + 2KI

• 2KIO3 + 10HI = 6I2 + 2KOH + 4H2O

• 3HIO3 = HI3O8 + H2O

• 2HIO3 = I2O5 + H2O

• 3I2 + 10HNO3 = 6HIO3 + 2H2O + 10NO

• I2 + 5Cl2 + 6H2O = 2HIO3 + 10HCl

NaIO3 + H2SO4 = HIO3 + NaHSO4

NaIO3 + 5NaI + 3H2SO4 = I2 + 3Na2SO4 + 3H2O

2H5IO6 = I2O5 + 5H2O + O2

• Ba5 (IO6) 2 + 5H2SO4 = 2H5IO6 + 5BaSO4

• IF5 + 6H20 = H5IO6 + 7HF

• KIO3 + Cl2 + 6KOH = K5IO6 + 2KCl + 3H2O

• NaIO4 + 2Na2O = Na5IO6

• 5Ba(IO3) 2 = Ba5 (IO6) 2 + 4I2 + 9O2

• BrCl + H2O = HCl + HBrO

• BrF5 + 3H2O = 5HF + HBrO3

BrF3 + 2H2O = HBrO2 + 3HF

3HBrO2 = 2HBrO3 + HBr

Topl.; 3BrF3 + 6H2O = 2HBrO3 + HBr +9HF

• NaCl + ICl = Na [ICI2]

• KCI + ICI3 =K[ICI4]

• KF + IF5 = K[IF6]

• KF + BrF3 = K[BrF4]

• BrF3 + SbF5 = [BrF2] + [SbF6]

FETİH MARŞI• Yelkenler biçilecek, yelkenler dikilecek;

Dağlardan çektiriler, kalyonlar çekilecek;Kerpetenlerle surun dişleri sökülecek

Yürü, hala ne diye oyunda oynaştasın?Fatihin İstanbulu fethettiği yaştasın.!

Sen de geçebilirsin yardan, anadan, serden....Senin de destanını okuyalım ezberden...Haberin yok gibidir taşıdığın değerden...

Elde sensin, dilde sen, gönüldesin baştasın...Fatihin İstanbulu fethettiği yaştasın.!

Yüzüne çarpmak gerek zamanenin fendini...Göster: Kabaran sular nasıl yıkar bendini?Küçük görme, hor görme, delikanlım kendini

Şu kırık abideyi yükseltecek taştasın;Fatihin İstanbulu fethettiği yaştasın.!

• Bu kitaplar Fatihtir, Selimdir, Süleymandır.Şu mihrap Sinanüddin, şu minare Sinandır.Haydi artık uyuyan destanını uyandır.!

Bilmem, neden gündelik işlerle telaştasınKızım, sen de Fatihler doğuracak yaştasın.!

Delikanlım, işaret aldığın gün atandanYürüyeceksin... Millet yürüyecek arkandan!Sana selam getirdim Ulubatlı Hasandan....

Sen ki burçlara bayrak olacak kumaştasın;Fatihin İstanbulu fethettiği yaştasın.!

Bırak, bozuk saatler yalan yanlış işlesin!Çelebiler çekilip haremlerde kışlasın!Yürü aslanım, fetih hazırlığı başlasın...

Yürü, hala ne diye kendinle savaştasın?Fatihin İstanbulu fethettiği yaştasın.!

FAZIL HÜSNÜ DAĞLARCA