Halogène - Définition

Introduction

Les halogènes sont une série chimique constituée des éléments chimiques du groupe 17 du tableau périodique aussi appelé groupe VII ou VIIA : le fluor ₉F, le chlore ₁₇Cl, le brome ₃₅Br, l’iode ₅₃I et l’astate ₈₅At.

Le mot « halogène » vient du grec hals qui veut dire sel, et gene qui porte l'idée d'engendrer.

Dans la nature, à 0 °C sous la pression atmosphérique, on les trouve sous forme de molécules diatomiques : à l'état gazeux pour le difluor F₂ et le dichlore Cl₂, liquide pour le dibrome Br₂ et solide pour le diiode I₂ et l’astate.

Leur configuration électronique est de la forme ns² np⁵ : ils possèdent sept électrons dans leur couche électronique la plus extérieure. Cette configuration électronique est plus stable lorsqu’ils gagnent un électron pour former un anion appelé ion halogénure (ion fluorure, ion chlorure, ion bromure, ion iodure et ion astature).

Usages pratiques

Éclairage

En réagissant avec le tungstène qui s'oxyde et s'évapore du filament d'une lampe pour former l'halogénure gazeux correspondant, un halogène (généralement le brome ou l'iode) limite le dépôt de tungstène sur les parois de verre de quartz plus froides. Puis l'halogénure de tungstène ainsi formé se décompose sur les points les plus chauds du filament ce qui le régénère et allonge la durée de vie des lampes à halogène.

Photographie

Selon le type de film photographique, des cristaux de chlorures, bromures et/ou d'iodures d'argent absorbent la lumière de diverses couleurs. Ces cristaux exposés deviennent capables de réagir avec les révélateurs pour former les grains de l'image.

Hygiène

Le chlore, le brome, l'iode et leurs dérivées comme l'eau de Javel et la teinture d'iode, etc., servent comme désinfectants et comme blanchisseurs (pour le papier et les tissus).

Alimentaire

Le sel de table est le chlorure de sodium.
Les sels de chlore (chlorures) sont nécessaires à la vie terrestre.
Les sels d'iode (iodure) sont nécessaires à la santé humaine, (voir glande thyroïde).
Le sucralose dérive du chlore et du sucre de canne.

Pharmaceutique

De très nombreux médicaments contiennent des halogènes ou des pseudohalogènes (par ex, thiocyanate SCN^-).

Exemples :

• les agents anesthésiques volatils chloroforme, halothane, enflurane, desflurane, sévoflurane et isoflurane ;
• le bromure de potassium était utilisé comme somnifère ;
• le thiocyanate comme précurseur de l'anion hypothiocyanite dans le cas de médicament pour le traitement de la mucoviscidose, exemple Meveol.

Polymères halogénés

• Fluoropolymères : polytétrafluoroéthylène (PTFE) (Téflon) ; polyfluorure de vinyle (PVF) ; polyfluorure de vinylidène (PVDF) ; éthylène tétrafluoroéthylène (ETFE) ; perfluoroalkoxy (PFA) ; polychlorotrifluoroéthylène (CTFE) ; polydifluoroéthylène.
• Chloropolymères : polychlorure de vinyle (PVC) ; polychlorure de vinyle surchloré (PVC-C) ; polychlorure de vinylidène (PVDC).

Solvants halogénés

Les hydrocarbures halogénés (fluorés, chlorés, bromés ou iodés) : perchloroéthylène, trichloréthylène, dichlorométhane, chloroforme, tétrachlorométhane (nocifs pour la couche d'ozone).