Qual é o grupo formado por elementos químicos em que todos se encontram no estado gasosos?

O flúor (F) é um elemento químico gasoso, não metálico, que se encontra na forma molecular F2, pertencente ao grupo dos halogéneos, monovalente, de cor amarelo-esverdeada e cheiro penetrante, que se localiza no grupo 17 e período 2 da Tabela Periódica.
Possui número atómico 9 e massa atómica 18,998 4032.
Este elemento foi obtido pela primeira vez em 1886 em Paris, França, pelo químico francês Henri Moissan, por eletrólise de uma solução de fluoreto de potássio em fluoreto de hidrogénio anidro.

A ligação F-F na molécula do flúor é covalente polar

As propriedades anticariogénicas do flúor foram descobertas em 1901

O nome flúor deriva do latim fluere que significa fluir.
Na Natureza, encontra-se em diversos minerais como a fluorite (espato flúor, fluoreto de cálcio CaF2), a criolite (fluoreto de sódio e alumínio Na3AlF6) e a apatite ([Ca5(PO4)3F].
O flúor obtém-se por eletrólise de fluoretos ácidos de metais alcalinos em estado de fusão.
Este elemento é extraordinariamente reativo. Reage com a maioria dos elementos à temperatura ambiente, frequentemente com inflamação.
Os compostos de flúor mais importantes são os compostos metálicos que se designam por fluoretos. Os fluoretos alcalinos são fortemente antissépticos. O fluoreto de hidrogénio (HF) é fortemente corrosivo e obtém-se por reação do fluoreto de cálcio com ácido sulfúrico concentrado e aquecendo os fluoretos ácidos.
O ácido fluorídrico é a solução aquosa do fluoreto de hidrogénio.
O flúor é utilizado, juntamente com criolite, para a obtenção do alumínio.
Os compostos orgânicos do flúor fornecem importantes matérias plásticas (teflon) e líquidos frigoríficos (fréon).
O flúor é essencial ao corpo humano, em especial aos dentes, protegendo-os da cárie.

O elemento químico Hidrogênio, o mais abundante do universo, é encontrado e utilizado pelo homem na sua forma molecular.

O elemento químico Hidrogênio, cuja sigla é H, está posicionado na família IA da Tabela Periódica porque sua distribuição eletrônica apresenta o mesmo subnível mais energético que todos os outros elementos dessa família. Como seu número atômico é 1, logo sua distribuição eletrônica é 1s1.

Mesmo que sua distribuição apresente o s1 como subnível mais energético, assim como todos os outros elementos da família IA, não podemos enquadrar o hidrogênio como pertencente a essa família periódica. Isso acontece porque esse elemento não apresenta características que o enquadrem em um dos grupos periódicos, o que faz dele único.

Foi estudado (propriedades físicas) pela primeira vez no ano de 1766 pelo químico e físico inglês Henry Cavendish, depois que o químico Robert Boyle produziu um gás inflamável a partir de reações com metais no ano de 1670. Em 1773, o químico francês Antoine Lavoisier realizou experimentos semelhantes aos de Cavendish e forneceu o nome Hidrogênio a esse elemento.

Características gerais do Hidrogênio

• Número Atômico (Z): 1;

• Peso Atômico: 1,00794;

• Grupo da Tabela: 1 (IA);

• Estado Físico: Gasoso (T = 298K);

• Densidade: 0,0000899 g/cm3;

• Ponto de Fusão (PF): 14,025 K;

• Ponto de Ebulição (PE): 20,268 K;

• Pode formar cátion monovalente;

• Pode formar ânion monovalente;

• Pode realizar ligação covalente;

• Pode realizar ligação iônica;

• Apresenta pequena capacidade de dissociação quando está na sua forma molecular;

• É quase insolúvel na água;

• Em condições normais, é pouco reativo, mas, sob condições favoráveis, reage com a maioria dos elementos;

• É um forte agente redutor.

O Hidrogênio é o elemento mais abundante do universo e é o elemento básico de toda e qualquer estrela. Cerca de 90% dos átomos presentes no universo são átomos de Hidrogênio.

Não é possível encontrá-lo na forma de átomo isolado na natureza. Além de participar da composição de várias substâncias, ele pode ser encontrado na sua fórmula molecular. A forma molecular do Hidrogênio é:

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De forma molecular sempre diatômica, o Hidrogênio é um gás incolor, inodoro (sem odor) e insípido (sem sabor). Nessa forma, sua quantidade no nosso planeta é em torno de apenas 1 ppm. Assim, o hidrogênio não é o elemento mais abundante do planeta Terra (é o décimo mais abundante), mas faz parte de uma das principais substâncias que mantêm a vida da maioria dos organismos vivos: a água (H2O).

Formas de obtenção do Hidrogênio

A produção do gás Hidrogênio pode ser realizada por meio de alguns processos básicos, a saber:

• Reação de simples troca de ácidos com metais

2 Al + 6 HCl → 2 AlCl3 + 3H2

Na equação acima, podemos observar que, quando o alumínio metálico reage com o ácido clorídrico (HCl), ocorre uma reação de simples troca que produz o cloreto de alumínio (AlCl3) e o gás hidrogênio (H2).

• Reação de hidretos com a água

NaH + H2O → NaOH + H2

Na equação acima, o hidreto de sódio (NaH) reage com a água, o que resulta na formação do hidróxido de sódio (NaOH) e do gás hidrogênio (H2).

• Decomposição de hidrocarbonetos com a ação do calor

Aplicações do Gás Hidrogênio

Entre as principais aplicações do hidrogênio na forma de gás, podemos destacar:

• Produção da amônia

• Produção do metanol

• Combustível de foguetes

• Remoção de enxofre de combustíveis

• Hidrogenação de óleos e gorduras

• Já foi utilizado em balões e dirigíveis, mas, por ser inflamável, causou acidentes e não é utilizado mais.

• Pode ser utilizado na aplicação criogênica

• Indústria de corantes

Por Me. Diogo Lopes Dias

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