ธาตุและสารประกอบในสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม

ธาตุอะลูมิเนียม

โลหะอะลูมิเนียมเป็นโลหะเศรษฐกิจที่สำคัญเพราะมีราคาถูก และใช้ประโยชน์ได้มากมาย

ธาตุแคลเซียม

แคลเซียมเป็นโลหะที่มีราคาถูกที่สุดในบรรดาโลหะในหมู่ IIA แต่แพงกว่า Na มาก อย่างไรก็ตาม Ca ก็ใช้ประโยชน์มากมาย เช่น

1. ใช้ทำโลหะเจือกับ Al, Pb และ Cu

2. ใช้ในอุตสาหกรรมถลุงโลหะ โดยการเกิดไนไตรด์ (nitrides) และคาร์ไบด์ (carbides) กับแร่ที่มี N และ C เป็นองค์ประกอบ

3. เป็นตัวออกซิไดซ์สำหรับโลหะเจือหลายชนิด เช่น Cr-Ni, Fe-Ni, Ni-Co, Ni-Co-Fe

4. เป็นตัวรีดิวซ์ในการเตรียมโลหะ Be, Cr, Ha และโลหะ rare earths

5. ประโยชน์อื่น ๆ เช่น ใช้ดูดน้ำออกจากน้ำมัน แยกไนโตรเจนจากอาร์กอน เป็นต้น

ธาตุทองแดง

ส่วนใหญ่ใช้ประโยชน์ในงานด้านไฟฟ้า

โครเมียม

ใช้เป็นส่วนผสมในเหล็กกล้าไร้สนิม

ธาตุเหล็ก

เหล็กเป็นโลหะแทรนซิชันที่มีมากที่สุดในธรรมชาติและเป็นโลหะที่มีมากในพื้นโลกเป็นอันดับ 2  รองจากอะลูมิเนียม เหล็กบริสุทธิ์มีสีเทาเป็นมันวาว สามารถถูกดูดโดยแม่เหล็ก แต่ความเป็นแม่เหล็กจะหายไปอย่างรวดเร็ว เหล็กเป็นโลหะที่สึกกร่อนหรือเป็นสนิมได้ง่ายในธรรมชาติพบเหล็กอยู่ในรูปแร่ฮีมาไทต์ (Fe2O3) แมกนีไทต์ (Fe3O4) และไพไรต์(FeS2)

ธาตุไอโอดีน

ทิงเจอร์ไอโอดีนซึ่งได้จากละลายไอโอดีนในเอทานอลใช้ใส่แผลสดเพื่อฆ่าเชื้อโรคซิล

ธาตุไนโตรเจน

ไนโตรเจนเหลวซึ่งมีอุณหภูมิต่ำมาก (-196 C) ใช้สำหรับแช่แข็งอาหารประเภทต่าง ๆ

ธาตุออกซิเจน

ออกซิเจเนต อนุมูล เช่น

- คลอเรต (chlorate-ClO3--),

- เปอร์คลอเรต (perchlorate-ClO4--),

- โครเมต (chromate-CrO42--),

- ไดโครเมต (dichromate-Cr2O72--),

- เปอร์แมงกาเนต (permanganate-MnO4--), and

- ไนเตรต (nitrate-NO3--) เป็นออกซิไดซิ่งเอเจนต์อย่างแรง โลหะหลายตัวเช่นเหล็กมีพันธะกับออกซิเจนอะตอม เช่น เหล็ก(III) ออกไซด์ (Fe2O3).

- โอโซน (Ozone-O3) เกิดขึ้นโดยการปลดปล่อยไฟฟ้าสถิตที่อยู่ในโมเลกุลของออกซิเจน 2 โมเลกุลของออกซิเจน (O2)2 ซึ่งพบในส่วนประกอบย่อยของออกซิเจนเหลว

- อีป๊อกไซด์ (Epoxide) เป็น อีเทอร์ ซึ่งออกซิเจนอะตอมเป็นส่วนหนึ่งของวงแหวน 3 อะตอม

ธาตุฟอสฟอรัส

ฟอสฟอรัสแดงใช้ในอุตสาหกรรมทำไม้ขีดไฟ ธูป ประทัด ระเบิดเพลิง หมอกควัน ใช้เตรียม P2O5 เพื่อใช้เป็นสารตั้งต้นในการเตรียมกรดฟอสฟอริก

ธาตุซิลิคอน

เนื่องจากซิลิคอนเป็นสารกึ่งตัวนำจึงนำมาใช้ทำวงจรไฟฟ้าขนาดเล็กเพื่อใช้ในอุปกรณ์ไฟฟ้าเช่นไมโครคอมพิวเตอร์ วิทยุ โทรทัศน์และใช้ทำเซลล์สุริยะ

ธาตุสังกะสี

ใช้ชุบโลหะเพื่อป้องกันการเกิดสนิม ใช้ชุบแผ่นเหล็กเพื่อมุงหลังคาบ้าน ทำถังบรรจุน้ำใช้ทำกล่องในถ่านไฟฉายซึ่งทำหน้าที่เป็นขั้วลบ

ธาตุเรเดียม

การใช้ประโยชน์ของเรเดียมอาศัยสมบัติกัมมันตรังสี พอสรุปได้ดังนี้

   1. แหล่งนิวตรอน อนุภาคอัลฟาที่ปล่อยออกมาโดยเรเดียมและไอโซโตปลูกของมันมีพลังงานสูงพอที่จะ ไปริเริ่มปฏิกิริยานิวเคลียร์ของธาตุที่เบา

   2. สีเรืองแสง (luminous paint) เป็น การใช้ประโยชน์ของเรเดียมที่สำคัญที่สุดในอุตสาหกรรม โดยให้ เรเดียม (หรือไอโซโตปที่ปล่อยอนุภาคอัลฟาอื่น ๆ) ผสมอย่างทั่วถึงใน hosphor อนินทรีย์ ซึ่งอนุภาคอัลฟาที่ปล่อยออกมามีพลังงานเพียงพอในการกระตุ้นทำให้เกิดการ เรืองแสงได้ (จึงไม่ต้องใช้แหล่งพลังงานจากภายนอก) สีเรืองแสงใช้ในหน้าปัดนาฬิกา (ทำให้สามารถอ่านเวลาได้ในที่มืด) และสัญญาณจราจรต่าง ๆ

   3. ในวงการแพทย์ ใช้รักษามะเร็งโดยการฉายรังสี

  4. เป็นแหล่งหลักของธาตุเรดอน

การทำนายตำแหน่งและสมบัติของธาตุในตารางธาตุ

    การศึกษาสมบัติของธาตุตามตารางธาตุ จะช่วยในการทำนายสมบัติของธาตุได้ ถ้ารู้ตำแหน่งของธาตุนั้นในตารางธาตุหรือถ้ารู้สมบัติบางประการของธาตุอาจพิจารณาตำแหน่งของธาตุได้ ดังตัวอย่างการจัดตำแหน่งของธาตุไฮโดรเจนที่ศึกษามาแล้ว ต่อไปนักเรียนจะใช้ข้อมูลเกี่ยวกับสมบัติของธาตุมาทำนายตำแหน่งของธาตุในตารางธาตุได้จากตัวอย่าง

ตัวอย่างที่ 1 ธาตุตัวอย่าง X มีสมบัติที่ปรากฏดังนี้

สมบัติ	ลักษณะที่ปรากฏ
สถานะ	เป็นของแข็ง
สีผิว	ผิวเป็นมันวาว
การนำไฟฟ้า	นำไฟฟ้าได้
การละลายในน้ำ	ไม่ละลายน้ำ
การทำปฏิกิริยากับCl2	เกิดปฏิกิริยาอย่างรุนแรง มีเปลวไฟและควันสีขาวเมื่อเย็นจะได้ของแข็งสีขาว
การละลายในน้ำของสาร สีขาวที่เกิดขึ้น	ละลายน้ำได้เล็กน้อย สารละลายมีสมบัติเป็นกรด

แนวคิด จากสมบัติต่าง ๆ ของธาตุ X สามารถทำนายได้ว่า

- ธาตุ X มีสมบัติคล้ายโลหะคือ มีผิวเป็นมันวาว นำไฟฟ้าได้ และไม่ละลายน้ำ ธาตุ X ไม่ควรเป็นธาตุหมู่ IA หรือหมู่ IIA

- เมื่อธาตุ X ทำปฏิกิริยากับ Cl2 ได้สารประกอบคลอไรด์เป็นของแข็งสีขาว ละลายน้ำได้สารละลายมีสมบัติเป็นกรด แสดงว่าเป็นสารประกอบคลอไรด์ของอโลหะ

- จากข้อมูลทั้งหมดทำนายได้ว่าธาตุ X มีสมบัติเป็นทั้งโลหะและอโลหะ X จึงจัดเป็นธาตุกึ่งโลหะ และควรอยู่ในหมู่ IVA ทางตอนล่างของตารางธาตุ ในทางกลับกัน ถ้าทราบตำแหน่งของธาตุในตารางธาตุจะสามารถทำนายสมบัติของธาตุได้ ดังตัวอย่าง 2

ตัวอย่างที่ 2 ธาตุ Y เป็นธาตุที่มีเลขอะตอมเท่ากับ 19 ธาตุ Y ควรจะมีสมบัติเป็นอย่างไร

แนวคิด เมื่อทราบเลขอะตอม ทำให้ทราบข้อมูลอื่น ๆ ดังนี้- การจัดเรียงอิเล็กตรอนของ Y คือ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1

- ธาตุY อยู่ในหมู่ IA และอยู่ในคาบที่ 4 จากข้อมูลช่วยให้ทำนายได้ว่าธาตุ Y ควรมีสมบัติคล้ายธาตุหมู่ IA คือ มีเวเลนซ์อิเล็กตรอนเท่ากับ 1 เมื่อเกิดเป็นสารประกอบมีเลขออกซิเดชันเท่ากับ +1 มีสถานะเป็นของแข็ง มีจุดหลอมเหลว และจุดเดือดสูง นำไฟฟ้าได้ทำปฏิกิริยากับน้ำอย่างรุนแรง

ธาตุกัมมันตรังสี

การเกิดกัมมันตภาพรังสี

1. เกิดจากนิวเคลียสในสภาวะพื้นฐานได้รับพลังงาน ทำให้นิวเคลียสกระโดดไปสู่ระดับพลังงานสูงขึ้น ก่อนกลับสู่สภาวะพื้นฐาน นิวเคลียสจะคายพลังงานออกมาในรูปรังสีแกมมา

2. เกิดจากนิวเคลียสที่อยู่ในสภาพเสถียร แต่มีอนุภาคไม่สมดุล นิวเคลียสจะปรับตัวแล้วคายอนุภาคที่ไม่สมดุลออกมาเป็นอนุภาคแอลฟาหรือเบตา

การสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสี

    การที่ธาตุกัมมันตรังสีแผ่รังสีได้นั้นเป็นเพราะนิวเคลียสของธาตุไม่เสถียร เนื่องจากมีพลังงานส่วนเกินอยู่ภายใน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องถ่ายเทพพลังงานส่วนเกินนี้ออกไป เพื่อให้นิวเคลียสเสถียรในที่สุด พลังงานส่วนเกินที่ปล่อยออกมาอยู่ในรูปของอนุภาคหรือรังสีต่าง ๆ เช่น อนุภาคแอลฟา อนุภาคบีตา รังสีแกมมาและไอโชโทปที่เสถียร จากการศึกษาไอโชโทปของธาตุจำนวนมาก พบว่าไอโชโทปที่นิวเคลียสมีอัตราส่วนระหว่าจำนวน    นิวตรอนต่อโปรตอนไม่เหมาะสม คือนิวเคลียสที่มีจำนวนนิวตรอนมาก หรือ น้อยกว่าจำนวนโปรตอนมักจะไม่เสถียรจะมีการแผ่รังสีออกมาจนได้ไอโชโทปของธาตุใหม่ที่เสถียรกว่า นอกจากนั้นยังพบว่าจำนวนโปรตอนและนิวตรอนที่เป็นจำนวนคู่ หรือคี่ในนิวเคลียสนั้น มีความสัมพันธ์กับความเสถียรภาพของนิวเคลียสด้วย กล่าวคือ ไอโชโทปของธาตุที่มีจำนวนโปรตอน และนิวตรอนเป็นเลขคู่ จะเสถียรกว่าไอโชโทปของธาตุที่มีจำนวนโปรตอนและนิวตอนเป็นเลขคี่เช่น 714N เป็นไอโซโทปที่เสถียร 715N พบว่า 714N มีจำนวนโปรตอนและจำนวนนิวตรอน จึงเสถียรกว่า 715Nที่มีจำนวนโปรตอนไม่เท่ากับจำนวนนิวตรอน816O เป็นไอโซโทปที่เสถียรกว่า817O เพราะ 816O มีจำนวนโปรตอนและจำนวนนิวตรอนเท่ากัน จึงเสถียรกว่า817O ที่มีจำนวนนิวตรอนเป็นเลขคี่ และจำนวนโปรตอนเป็นเลขคู่

 ครึ่งชีวิตของธาตุกัมมันตรังสี

            ครึ่งชีวิตของธาตุ (half life) หมายถึง ระยะเวลาที่สารสลายตัวไปจนเหลือเพียงครึ่งหนึ่งของปริมาณเดิมใช้สัญลักษณ์เป็น t1/2 นิวเคลียสของธาตุกัมมันตรังสีที่ไม่เสถียร จะสลายตัวและแผ่รังสีได้เองตลอดเวลาโดยไม่ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิหรือความดัน อัตราการสลายตัว เป็นสัดส่วนโดยตรงกับจำนวนอนุภาคในธาตุกัมมันตรังสีนั้น ปริมาณการสลายตัวจะบอกเป็นครึ่งชีวิตเป็นสมบัติเฉพาะตัวของแต่ละไอโซโทป

ปฏิกิริยานิวเคลียร์

ปฏิกิริยานิวเคลียร์  คือ  ปฏิกิริยาที่เกิดความเปลี่ยนแปลงกับนิวเคลียสของอะตอม ไม่ว่าจะเป็นการเพิ่ม หรือลดโปรตอน หรือนิวตรอนในนิวเคลียสของอะตอม

ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชัน

 โมเดลแสดงการเกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชัน

ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชัน (Fission Process) เป็นการแตกนิวเคลียสของอะตอมจากอะตอมของธาตุใหญ่ให้กลายเป็นอะตอมของธาตุเล็ก 2 อะตอม ซึ่งในกระบวนการนี้จะให้พลังงานออกมาด้วย

ธาตุกึ่งโลหะ

   มีคุณสมบัติดังนี้

               1.มีค่า IE และ EN  ค่อนข้างสูง

               2.จุดเดือด จุดหลอมเหลว สูง

               3.มีความหนาแน่นสูง

               4.สามารถนำไฟฟ้าได้

               5.สามารถเกิดสารประกอบได้ ทั้งสารประกอบไอออนนิกและสารประกอบโคเวเลนต์

     ธาตุกึ่งโลหะ (Metalloids) เป็นธาตุในอนุกรมเคมี ที่มีสมบัติทั้งทางเคมีและฟิสิกส์อยู่กึ่งกลางระหว่างโลหะและอโลหะ ได้แก่  โบรอน (Boron (B))  ซิลิกอน (Silicon (Si))  เจอร์เมเนียม(Germanium (Ge))  สารหนู(Arsenic (As))  พลวง(Antimony (Sb))  เทลลูเรียม(Tellurium (Te))  พอโลเนียม(Polonium (Po))

ธาตุแทรนซิชัน

โลหะแทรนซิชั่น

ธาตุแทรนซิชัน หมายถึงธาตุที่อะตอมหรือไอออนมีอิเล็กตรอนไม่เต็มในระดับพลังงานย่อย (d – orbital หรือ f – orbital)1 ได้แก่ธาตุที่อยู่ตรงกลางและด้านล่างของตารางธาตุ ธาตุแทรนซิชันยังแบ่งเป็นหมู่ต่าง ๆ เริ่มด้วยหมู่ IIIB,IVB,... VIIIB และ IB ธาตุหมู่ VIIIB ประกอบด้วยธาตุถึง 9 ธาตุซึ่งมากกว่าหมู่อื่นๆ เนื่องจากมีสมบัติใกล้เคียงกันมากจึงจัดไว้ในหมู่เดียวกัน

ข้อแตกต่างระหว่างธาตุแทรนซิชันกับธาตุหมู่หลัก

มีข้อโต้แย้งเกี่ยวกับการจัดจำแนกขอบเขตระหว่างธาตุหมู่หลักและธาตุแทรนซิชันทางด้านซ้ายของตารางธาตุ ธาตุที่มีปัญหาเหล่านั้นได้แก่ สังกะสี (Zn) แคดเมียม (Cd) และปรอท (Hg)

ความเห็นที่แตกต่างเกี่ยวกับธาตุเหล่านี้จะจัดจำแนกเป็นธาตุหมู่หลัก (main group) หรือธาตุแทรนซิชันมีข้อแนะนำถึงความแตกต่างที่ยังไม่กระจ่างชัด ธาตุแทรนซิชันมีความคล้ายคลึงกับธาตุหมู่หลักหลายอย่าง คือธาตุหมู่หลักทางซ้ายของตารางธาตุเป็นโลหะอ่อน และดัดเปลี่ยนแปลงรูปร่างได้ง่าย นำความร้อน และนำไฟฟ้า และสามารถให้อิเล็กตรอนแล้วมีประจุเป็นบวก (+) ความจริงแล้วธาตุแทรนซิชันเป็นโลหะที่นำไฟฟ้าและนำความร้อนได้ดีที่สุด (เช่น ทองแดง ; Cu) และโลหะในธาตุหมู่หลัก (หมู่ IIIA เช่น Al) แสดงสมบัติทางกายภาพที่ก้ำกึ่งระหว่างธาตุแทรนซิชันและธาตุหมู่หลัก

1. มีข้อแตกต่างระหว่างโลหะทั้งสองพวกนี้ คือธาตุแทรนซิชันมีค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตีสูงกว่าโลหะในธาตุหมู่หลัก เพราะฉะนั้นจึงสามารถเกิดสารประกอบโคเวเลนต์ได้ดีกว่า

2. ข้อแตกต่างอื่น ๆ ระหว่างโลหะในธาตุหมู่หลักและธาตุแทรนซิชัน ซึ่งเห็นได้จากสูตรของสารประกอบที่เกิดขึ้น โลหะในธาตุหมู่หลักจะเกิดเป็นเกลือ [เช่น NaCl , Mg3N2 และ CaS] ซึ่งในสารเหล่านี้จะปรกอบด้วยไอออนลบที่สมดุลกับไอออนบวก โลหะแทรนซิชันเกิดสารประกอบไอออนิกได้คล้ายกัน [เช่น FeCl3, HgI2 หรือ Cd(OH)2] แต่มีส่วนที่แตกต่างคือสามารถเกิดไอออนเชิงซ้อน เช่น FeCl4-, HgI42-, and Cd(OH)42- ที่มีจำนานไอออนลบได้มากมาย

3. ข้อแตกต่างอย่างที่สามระหว่างธาตุหมู่หลักทางซ้ายกับธาตุแทรนซิชันคือไอออนของธาตุแทรนซิชันสามารถเกิดที่จะเกิดสารประกอบที่เสถียรกับโมเลกุลที่เป็นกลาง เช่น น้ำ หรือแอมโมเนีย สำหรับเกลือที่เกิดจากไอออนของโลหะในธาตุหมู่หลักจะละลายน้ำในรูปที่เป็นสารละลายน้ำ (aqueous solutions)

ตําแหน่งของธาตุไฮโดรเจนในตารางธาตุ

การจัดธาตุให้อยู่ในหมู่ใดของตารางธาตุจะใช้สมบัติที่คล้ายกันเป็นเกณฑ์ ตารางธาตุในปัจจุบันได้จัดให้ธาตุไฮโดรเจนอยู่ในคาบที่ 1 ระหว่างหมู่ IA กับหมู่ VIIA เพราะเหตุใดจึงเป็นเช่นนั้น ให้ศึกษาสมบัติบางประการของธาตุไฮโดรเจนเปรียบเทียบกับสมบัติของธาตุหมู่ IA และหมู่ VIIA จากตาราง  3.4

ตาราง 3.4  สมบัติบางประการของธาตุไฮโดรเจนกับธาตุหมู่ IA และหมู่ VIIA

เมื่อพิจารณาข้อมูลในตาราง 3.4  พบว่าไฮโดรเจนมีเวเลนซ์อิเล็กตรอน  1  และมีเลขออกซิเดชัน +1  ไฮโดรเจนจึงควรอยู่ในหมู่ IA คาบที่ 1 แต่ไฮโดรเจนมีสมบัติคล้ายธาตุหมู่ VIIA หลายประการคือ มีเลขออกซิเดชันได้มากกว่าหนึ่งค่า มีพลังงานไอออไนเซชันลำดับที่ 1 และอิเล็กโทรเนกาติวิตีสูง มีสถานะเป็นแก๊ส ไม่นำไฟฟ้า เมื่อเกิดเป็นสารประกอบต้องการเพียง 1 อิเล็กตรอนก็จะมีการจัดอิเล็กตรอนเช่นเดียวกันฮีเลียมซึ่งเป็นธาตุในหมู่ VIIIA  คาบที่  1  การที่ไฮโดรเจนมีสมบัติคล้ายทั้งหมู่ IA และหมู่ VIIA รวมทั้งมีเลขอะตอมน้อยที่สุด จึงจัดธาตุไฮโดรเจนไว้ในคาบที่ 1  อยู่ระหว่างหมู่ IA กับ VIIA ดังปรากฎในตารางธาตุ

ปฎิกิริยาของธาตุและสารประกอบของธาตุตามหมู่

ปฏิกิริยาของธาตุหมู่ VIIA

 ธาตุหมู่ VIIA หรือที่เรียกว่า ธาตุแฮโลเจน (Halogen) มีทั้งหมด 5ธาตุ เรียงลำดับจากบนลงล่าง ดังนี้ F, Cl, Br, I, At มีสมบัติของธาตุที่ควรทราบ คือ

            1. มีทั้ง 3 สถานะ คือ F เป็นก๊าซสีเหลือง Cl เป็นก๊าซสีเหลืองแกมเขียว Br เป็นของเหลวสีน้ำตาลแดง I เป็นของแข็งสีม่วงดำ เมื่อเป็นไอมีสีม่วง และ At เป็นของแข็ง แต่ไม่มีในธรรมชาติ เป็นกัมมันตรังสีที่สังเคราะห์ขึ้น สีของแฮโลเจนจะเข้มขึ้นจากบนลงล่าง

             2. ธาตุแฮโลเจนเป็นพิษทุกชนิด F มีพิษมากที่สุด

             3. โมเลกุลประกอบด้วย 2 อะตอม คือ F2 Cl2 Br2 I2

 4. เป็นอโลหะ ไม่นำไฟฟ้า

             5. มีจุดหลอมเหลว จุดเดือดต่ำ (ทำลายแรงลอนดอนประเภทแรงแวนเดอร์วาลส์)

            6. มีค่าพลังงานไอออไนเซชันค่าอิเล็กโตรเนกาติวิตี ( EN ) และสัมพรรคภาพอิเล็กตรอนสูง และเมื่อเปรียบเทียบกับธาตุอื่นในคาบเดียวกันจะมีค่าสูงที่สุด

             7. ละลายน้ำได้น้อย ( At ไม่ละลายน้ำ ) F เมื่อละลายน้ำจะทำปฏิกิริยากับน้ำ ได้ O2

            8. ละลายได้ดีในตัวทำละลายอินทรีย์ที่ไม่มีขั้ว เช่น CS2 CCl4 ในตัวทำละลายเหล่านี้ I จะมีสีม่วง สารละลายของ Br มีสีส้ม และสารละลายของ Cl ไม่มีสี แต่ถ้าละลายในเอทานอล จะได้สารละลายสีน้ำตาล (โดยเฉพาะ I )

9. มีเลขออกซิเดชันได้หลายค่า เพราะมีเวเลนซ์อิเล็กตรอนมาก จึงรวมตัวกับธาตุอื่นได้หลายอัตราส่วน

            10. ความว่องไวในการทำปฏิกิริยาลดลงจากบนลงล่างในหมู่เดียวกัน F มีความว่องไวมากที่สุด

       11. I ทำปฏิกิริยากับน้ำแป้งได้สารละลายสีน้ำเงินเข้ม เกิดจากโมเลกุลของ I ถูกดูดซับเข้าไปในโครงสร้างของแป้ง ( ในห่วงโซ่ของกลูโคส )

         12. ธาตุแฮโลเจนตัวบนสามารถทำปฏิกิริยากับไอออนของแฮโลเจนตัวล่างในสารประกอบแฮไลด์ได้ โดย F2 สามารถทำปฏิกิริยากับ Cl- Br- I- ได้ ส่วน Cl2 สามรถทำปฏิกิริยากับ Br-  I- ได้ และ Br2 สามารถทำปฏิกิริยากับ I- ได้

         13. F สามารถทำปฏิกิริยากับ H แล้วเกิดระเบิดได้ในที่มืด Cl สามารถเกิดปฏิกิริยาได้ในที่มีแสงสว่าง Br ทำปฏิกิริยากับ H ได้เมื่อมี Pt ช่วยเร่งปฏิกิริยาที่ 200°C และปฏิกิริยาระหว่าง I กับ H เป็นปฏิกิริยาที่ผันกลับได้

                สารประกอบของธาตุหมู่ VIIA  เนื่องจากธาตุหมู่ VIIA เป็นธาตุที่รับอิเล็กตรอนได้ง่าย จึงสามรถรวมตัวกับโลหะหรืออโลหะเกิดเป็นสารประกอบมากมายหลายชนิด

            สมบัติบางประการของสารประกอบของธาตุหมู่ VIIA

                1. สามารถเกิดได้ทั้งสารประกอบไอออนิกและสารประกอบโคเวเลนต์ คือ ถ้ารวมตัวกับโลหะจะเกิดเป็นสารประกอบไอออนิก แต่ถ้ารวมตัวกับอโลหะก็จะเกิดเป็นสารประกอบโคเวเลนต์

            2. เกิดเป็นสารประกอบที่มีเลขออกซิเดชันได้หลายค่า เช่น ในสารประกอบ KClO , KClO2 , KClO3 , KClO4 นั้น Cl มีเลขออกซิเดชันเท่ากับ +1 ,+3 ,+5 ,+7 ตามลำดับ

                 3. สารประกอบออกไซด์และซัลไฟต์ เมื่อละลายจะมีสมบัติเป็นกรด

                ประโยชน์ของธาตุหมู่ VIIA

      1. F2 ใช้เตรียมสารประกอบฟลูออโรคาร์บอน เช่น ฟรีออน ได้แก่ ฟรีออน-12 ( CCl2F )  ฟรีออน-21 ( CHCl2F ) ฟรีออน-142 ( CH3CClF2 )  ซึ่งมีความสำคัญและใช้มากในเครื่องทำความเย็น   F2CCF2 ( เทฟลอน ) เป็นพลาสติกที่มีความเสถียร ทนความร้อน ผิวลื่น นิยมใช้เคลือบภาชนะต่าง ๆ นอกจากนั้นสารประกอบของฟลูออรีนในรูปของฟลูออไรด์ ใช้ผสมในน้ำดื่มและยาสีฟัน เพื่อป้องกันฟันผุ

       2. Cl2 ใช้ประโยชน์ในการเตรียมสารประกอบต่าง ๆ เช่น น้ำยาซักแห้ง พลาสติกพีวีซี ( โพลีไวนิลคลอไรด์, (-H2CCHCl-)n ผงฟอกขาว DDT ผงชูรส เป็นต้น ใช้ฆ่าเชื้อโรคในน้ำประปา และสารประกอบของคลอรีน เช่น CCl4 ใช้เป็นตัวทำละลาย

       3. Br2 ใช้เตรียมสารประกอบเอทิลีนไดโบรไมด์ หรือไดโบรมีนอีเทน ( C2H4Br2 ) ใช้สำหรับเติมในน้ำมันเพื่อปรับปรุงคุณภาพของน้ำมันให้ดีขึ้น ( เป็นสารป้องกันการน็อคของเครื่องยนต์ ) นอกจากนั้น ยังใช้ทำสีย้อมผ้า ฟิล์มถ่ายรูป กระดาษพิมพ์ เป็นต้น

          4. I2 ใช้ป้องกันโรคคอพอก