Галогенных: Плюсы и минусы галогенных ламп

Содержание

Плюсы и минусы галогенных ламп

Спросите любого жителя мегаполиса, без чего не может обойтись современный человек. Ответы будут самыми разными, но до того момента, пока не выключат свет в квартире. Причина не важна, хоть те же самые плановые работы на подстанции. Не работает телевизор, компьютер, чайник, и в доме темно. Так что самой необходимой характеристикой оказывается именно электричество.

Важность искусственного освещения пространства даже не обсуждается. С чего же отсчитывается «лампочное летоисчисление»?

Начало всему положила обыкновенная лампа накаливания, или по-простому лампочка (кто-то кличет ее «лампой Ильича», т.к. она появилась в советскую эпоху в домах колхозников). К ней уже все привыкли, ее можно приобрести в любом магазине. Это хитрая конструкция из цоколя и специального стекла, из которой выкачали воздух. В вакууме располагается нить вольфрама. За счет электричества ниточка накаляется и дает свет, поэтому ее также называют «нитью накаливания». Огромным недостатком такого источника освещения является то, что дизайнеры не могут изменить ее форму, и им приходится под него подстраиваться.

Следующим этапом эволюции этого приспособления стала лампа галогенная. При сравнении с обычным светильником она невероятное изобретение и огромный шаг вперед в оформительском и научном ключе.

Структура галогенной лампы

Светильник представляет собой что-то вроде колбы, часто двойной. Он меньше по размерам, если сравнивать его с устройством накаливания. Его колба сделана из кварца, материала, который просто не выносит никакого жира. А это значит, что при замене следует брать лампу с помощью сухой салфетки или тряпочки. В противном случае контакт с голыми руками вызовет кристаллизацию и разрушение механизма, т.е. он перегорит.

Преимущества галогенной лампы

Первое, что стоит отметить внутри нее не вакуум, а инертный газ, в который помещены галогены. Это не что иное, как бром и йод. А для чего же они применяются? Нитка вольфрама имеет свойство испаряться. Конечно, это происходит не моментально, но довольно быстро. В среде же инертного вещества процесс замедляется, а температура накаливания сохраняется, поэтому механизм служит дольше.

Второй положительный эффект от использования галогенов также важен. Как бы ни старались дизайнеры и сами обитатели помещения, от обычной лампы накаливания невозможно добиться света, полностью соответствующего задумке. Он резкий и имеет желтоватый оттенок. В галогенной лампе благодаря йоду свет получается мягким, ровным и ярким, поскольку реагент не дает стеклу вступать во взаимодействие с молекулами вольфрама, предотвращая образование легкой пленки на поверхности устройства.

Третьим плюсом галогенных световых конструкций является отношение их к классу энергосберегающих устройств.

Еще одно обстоятельство может подвигнуть вас к покупке галогенки: за счет того, что свет от нее ровный, ткани и обивка в помещении защищены от выгорания.

Минусы устройства

При покупке этого чуда техники следует знать, что одним из немногих недостатков лампочки является то, что ее колба при длительном включении сильно нагревается. Но это не должно вас настораживать. Если вместе с устройством приобрести специальный дихроичный отражатель, эта небольшая неприятность с высокой температурой его поверхности решится сама собой. В жилых пространствах самыми практичными считаются галогенные светильники с двойной колбой, оснащенные дихроичными и световыми отражателями.Небольшая рекомендация от специалистов не используйте галогенки без фильтров против ультрафиолетового излучения, которые защитят ваши глаза, кожу и предметы интерьера от вредоносного воздействия.

Применение в дизайне

Именно галогенные конструкции позволят оформительской мысли без проблем решать, как подстроить освещение под свой замысел, а не отказываться от блестящих идей. Во-первых, галогенные светильники отличаются минимальными размерами, поэтому чтобы установить эти приборы не придется опускать слишком сильно потолок. Максимум на 6 см.

Во-вторых, свет можно сделать направленным, чтобы очертить определенную территорию. Сейчас стало модным зонировать пространство в комнатах. Также с помощью разноцветных защитных стекол добиться цветовой феерии в освещении стало значительно проще. А если применить еще и поверхность с рифленой структурой, свет станет «искрящимся» потоком, что выглядит невероятно эффектно, особенно в большом помещении, где нужно выделить лишь определенную часть.

Виды мощности у галогенных лампочек

Эти устройства бывают разной мощности – в 220 вольт и в 12 вольт.

С первыми все довольно понятно, потому что 220 вольт это стандартное напряжение в сети. Для второго варианта вам нужно будет купить дополнительно понижающий трансформатор. При установке более чем 10 галогенных светильников, лучше взять несколько маленьких трансформаторов, чем один на всю конструкцию. Причины для этого крайне практичны.

Во-первых, чтобы заменить большой трансформатор, если он перегорит, понадобится крупное вложение средств. Во-вторых, если сломается оборудование, отвечающее за 3 светильника из 12, остальные 9 будут работать.

Галогенная лампа, конечно, имеет свои недостатки, но, по сравнению со своей предшественницей, она обладает рядом преимуществ, способных склонить рачительного хозяина и думающего дизайнера к ее использованию при оформлении пространства.

Лампы галогенные — Электросистемы

Если Вы хотите приобрести ЛОН в розницу по низкой цене, Вы можете сделать это в магазине Электромаркет г. Хабаровск или в магазинах Электросистемы в Комсомольске-на-Амуре, Благовещенске, Биробиджане. Адреса указаны в разделе сайта КОНТАКТЫ.

Если Вы хотите заключить договор на оптовые поставки по индивидуальным условиям, Вам нужно связаться с менеджерами по телефонам, указанным для Вашего региона в разделе сайта КОНТАКТЫ.

Компания Электросистемы также предлагает к продаже светильники и источники света торговых марок TDM, Световые технологии, LEDEL и др.

Галогенные лампы (ГЛН)

Галогенная лампа — это усовершенствованная лампа накаливания, получившая широкое распространение относительно недавно. Высокие технологии производства позволили повысить эксплуатационные показатели галогенных ламп по всем параметрам в сравнении со стандартными лампами. Эффективность галогенных ламп выше обычных ЛН на 20-50% (соответственно, на такую же величину снижается энергопотребление).

Главные достоинства галогенных ламп — их доступная цена, прекрасная передачацвета, возможность создания разных световых оттенков и яркий свет на протяжении всего периода эксплуатации. Благодаря добавлению в колбу паров галогенов (брома, хлора, фтора, йода), которые уменьшают испарение вольфрама, значительно увеличился срок службы лампы (до 2000-5000 часов работы). Испарение вольфрама происходит медленнее, в том числе, из-за высокого давления газов в колбе, объем которой стал значительно меньше по сравнению с ЛОН. Таким образом, ресурс галогенных ламп в 3-5 раз выше обычных. При этом он ниже, чем у люминесцентных.

Галогенные лампы имеют насыщенный яркий ровный свет, который значительно отличается по спектральному составу от света обычной лампы. Такой свет максимально приближен к спектру солнечного света. Поэтому он прекрасно передает цвет лица человека, а также цвета в интерьере теплой и нейтральной гаммы.

Галогенные газы, в отличие от инертных, защищают колбу от снижения светового потока (галогенные газы, вступая в реакцию с атомами вольфрама, связывают их, не давая оседать на стенках колбы). Яркость освещения регулируется большим ассортиментом отражателей разных диаметров. Тепловое излучение отводится за пределы освещаемой площади благодаря дихроичным отражателям.

Галогенные лампы, как и ЛОН, могут диммироваться, т.е. менять уровень яркости. Потребитель может без каких-либо дополнительных усилий заменить лампу накаливания на галогенную в осветительных приборах с функцией диммирования. При этом энергопотребление при одинаковой светоотдаче уменьшается на 30 % меньше. Но имейте в виду, что увеличение или уменьшение питающего напряжения всего на пять-шесть процентов уменьшает рабочий ресурс вдвое, а также провоцирует оседание вольфрама на колбу.

Кроме сказанного выше, галогенные лампы оберегают освещаемые вещи от выгорания благодаря специальным фильтрам, нанесенным на кварцевое стекло, которые не пропускают ультрафиолет. Не удивительно, что эти лампы были запущены в массовое производство и получили такое широкое распространение как в бытовых (домашних условиях, общественных зданиях), так и в профессиональных сферах деятельности.

Но у галогенных ламп есть и свои недостатки. Из-за высокой чувствительности к скачкам напряжения в сети, они гораздо чаще перегорают в момент включения, чем лампы общего назначения. Поэтому их необходимо включать через блоки защиты (см. ниже) стабилизаторы напряжения или трансформаторы (для низковольтных ламп).

Еще одним существенным недостатком является очень сильное нагревание колбы (выше 250 до 500(!) градусов по Цельсию). Поэтому, во-первых, при их установке вы должны позаботиться о соблюдении норм противопожарной безопасности (между перекрытием и подвесным потолком обеспечьте достаточное расстояние, исключите возможность соприкасания лампы с любым предметом или материалом, находящимся поблизости, чтобы предотвратить его возгорание). А во-вторых, колбу никогда нельзя брать голыми руками.

Особенности эксплуатации галогенных ламп

Галогенные лампы особенно чувствительны к жировым загрязнениям. Колбы нельзя касаться даже хорошо вымытыми руками. На ней в любом случае останутся отпечатки пальцев, и стекло колбы, под действием высоких температур, может оплавиться в этом месте. Повышенная температура лампы ускоряет процесс испарения вольфрама, что катастрофически сокращает срок службы лампы. Достаточно взять ее в руки без перчаток всего один раз, чтобы сократить срок службы втрое(!). Поэтому всегда берите лампу с одной колбой куском чистой ткани либо в перчатках. Если же колба чем-то испачкана – обязательно протрите ее медицинским спиртом. Брать руками можно только лампу с двойной колбой.

Если вы используете галогенную лампу вместе с диммером, включайте ее время от времени на полную мощность. Это необходимо, чтобы испарить осадок йодида вольфрама, накопившийся на внутренней стороне колбы.

Галогенные лампы одинаково хорошо работают на постоянном и на переменном токе. При этом они рассчитаны на напряжение 220 и 12 вольт. Следовательно, низковольтные лампы должны быть оборудованы электронным инвертором или понижающим трансформатором (он может быть встроен в осветительный прибор). Можно установить одно понижающее устройство на группу светильников. В таком случае низковольтная сеть монтируется проводом большего сечения по сравнению с обычной 220-вольтной проводкой, рассчитанной на ту же потребляемую мощность.

Виды галогенных ламп

Прежде чем купить галогенные лампы, внимательно изучите из разновидности и сферу применения.Линейные двухцокольные лампы со спиральной нитью накала и кварцевой трубкой (1) применяются для освещения широких поверхностей. Имеют высокую светоотдачу и коэффициент цветопередачи, живой белый блеск, постоянный световой поток, возможность регулировки яркости, мгновенное перезажигание. Лампы мощностью более 500 Вт требуют четко горизонтальной установки (допустимое отклонение 4 градуса).

Лампы с цветным защитным стеклом и со стеклянным отражателем (2). Используются для декоративного освещения.

«Галогенки» с параболическим стеклянным отражателем с алюминиевым слоем (3). Предназначен для создания световых акцентов при акцентном освещении (в том числе уличная подсветка), элемент светового дизайна.

Лампы с двойной колбой (4). Характеризуются отличной цветопередачей (Ra=100) и стабильной светоотдачей. Имеют резьбовой цоколь и работают от стандартного сетевого напряжения. Совместимы с регуляторами яркости.

При покупке также обратите особое внимание на цоколи галогенных ламп. Дело в том, что уменьшенный размер колбы, а также изготовление ее из толстостенного стекла дают возможность использовать лампу без стандартных цоколей. Поэтому иногда может быть необходима смена светильника.

Блоки защиты галогенных ламп

Как мы уже говорили, неприятной особенностью галогенных ламп является их высокая чувствительность к перепадам напряжения и частое перегорание в момент включения. Дело в том, что при резком включении имеет место большой скачок напряжения, и на спирали выделяется кратковременно большая мощность. При этом температура, буквально за доли секунды, повышается от комнатной до нескольких тысяч градусов. В то же время в момент включения нить накаливания еще относительно холодная, а следовательно имеет маленькое сопротивление. Ночью эти процессы усиливаются из-за повышенного напряжения в сети. Именно по этой причине лампы часто горят при включении.

Срок службы лампы можно продлить двумя способами: добавить диод, уменьшив таким образом частоту тока, или при включении лампы плавно повышать напряжение. Все блоки защиты обеспечивают второй вариант. Их также называют устройством плавного пуска.

Галогенные лампы. Виды и устройство. Работа и особенности

Многие считают, что галогенные лампы относятся к особенному типу, в них якобы применяется необыкновенный метод образования света. Но все гораздо проще. Это обычные лампы, они являются моделью модернизированной лампы накаливания. В них светит раскаленная вольфрамовая тонкая нить.

Однако, они имеют некоторые особенности. В колбе лампы содержится наполнитель – газ, в который добавлены так называемые галогены, состоящие из йода, хлора и брома. Эти добавки предотвращают при определенной температуре потемнение колбы, и как следствие, снижение светового потока. Поэтому размер колбы, намного меньше, чем у обычных ламп. Вследствие этого повысили давление в колбе с газом. Появилась возможность использования дорогостоящих инертных газов вместо наполнителя.

Некоторые преимущества галогенных ламп:

Яркий свет за все время работы.
Компактные размеры.
Повышенный срок работы, в сравнении с обычными лампами.
Увеличенный поток света при равной мощности из-за повышенной светоотдачи.

Атомы вольфрама вылетают с поверхности нагретой спирали, но не долетают до колбы, и с помощью химического процесса возвращаются обратно. Это называется галогенным циклом.

Казалось бы, что технология с применением галогенов отработана в совершенстве, вследствие чего лампа будет служить очень длительный срок. Но не все так просто. Атомы вольфрама в результате испарения удаляются с одного места спирали, а прилетают назад на совершенно другие места. В конце концов, в галогенке возникает такая же ситуация, как в обычной лампе, то есть, одни участки спирали утончаются, температура на этом участке повышается, так же как и испарение. Это приводит к тому, что лампа перегорает.

Галогенные лампы наиболее эффективны в своей работе при малом объеме колбы. Этим можно объяснить небольшие размеры изготовления галогенных ламп.

Параметры ламп

Номинальное значение напряжения галогенок разделяется двумя группами: высокое – 110-240 вольт и низкое – 6-24 вольт. Интервал мощностей полностью соответствует интервалу простых ламп накаливания.

Температура работы и объем теплоты, выделяемой лампами, являются основным свойством излучателей тепла, и представлены повышенными значениями. Вследствие этого галогенки имеют повышенную чувствительность к влаге, являются пожароопасными.

Горячая часть лампы находится очень близко с контактами клемм напряжения питания. Поэтому материал изготовления патрона и материал светильников, оснащенных галогенными лампами, должен быть изготовлен из термостойкого и несгораемого материала. Параметры работы ламп сохраняются при любой окружающей температуре.

Схемы работы

Подключение галогенных ламп не имеет отличия от простых ламп накаливания, их вкручивают в патрон светильника, и лампы светят до окончания срока службы. Больше нет никаких дополнительных подключений.

Низковольтные галогенные лампы работают от низковольтных трансформаторов. Ток в сети низкого напряжения достаточно велик, поэтому подключают несколько отдельных групп приборов освещения с раздельными трансформаторами питания. Галогенки могут функционировать как от постоянного тока, так и от переменного.

Время работы галогенок

Принято считать, что стандартный срок работы сетевых и низковольтных ламп равен 2000 часов. Некоторые модели ламп могут иметь повышенный срок службы, до 4000 часов. Механические повреждения ламп при работе и частые действия с выключателем освещения значительно уменьшают срок службы.

Цвет температурного спектра галогенных ламп больше, чем у обычных, и составляет 3200 К. Цветопередаточный индекс галогенок наибольший, он составляет 100 Rа.

Особенности работы

Кроме вышеперечисленных особенностей, имеются еще некоторые моменты:

К лампам в кварцевых колбах одинарного исполнения нельзя прикасаться голыми руками. Это можно объяснить тем, что кварц имеет способность кристаллизоваться возле инородных частиц, которые заносятся во время прикосновения.
Некоторые модели галогенных ламп специального назначения не могут работать в любом положении, и нуждаются в определенном размещении в светильнике.

Виды галогенных ламп

Галогенные лампы для напряжения 220 вольт

Такие галогенные лампы имеют резьбовой цоколь, предназначены в качестве замены обычных ламп со спиралью в светильнике.

Линейные лампы служат для работы в прожекторах, светильниках для уличного освещения.

Галогенные лампы низкого напряжения

Лампа зеркального типа с отражателем из алюминия служит для открытых типов светильников.

Капсульная галогенка низковольтная служит для декорации освещения точечного вида.

Низковольные трансформаторы для галогенок

Обычные простые трансформаторы ничем не примечательные в конструкции. Похожи на свои аналоги в электронике. Сердечники трансформаторов бывают тороидальные и Ш-образные.

Вследствие значительных токов работы ламп на вторичной обмотке трансформатора сечение провода может достигать 4 мм². В корпусе имеются различного типа предохранители. Маркировка на корпусе имеет обозначения предохранителей. К недостаткам трансформаторов с электромагнитным действием относится большой вес. Например, трансформатор на 300 ватт имеет массу до 12 кг. Напрашивается мысль о том, насколько опасным является установка такого тяжелого прибора под потолок, и что после этого может произойти.

Для решения таких проблем, в наше время инновационных технологий придуманы и запущены в производство трансформаторы с электронной начинкой, которые правильнее называть электронными источниками питания. Такие приборы имеют в составе частотный преобразователь, повышающий частоту напряжения питания до 30000 герц. За счет этого величина габаритов трансформатора значительно снизилась.

Вес трансформаторов с электронной начинкой небольшой. При повышении мощности размер увеличивается ненамного. Также они греются меньше, в работе более тихие.

Как выбрать трансформатор

Чтобы трансформатор проработал долго, необходимо сделать правильный выбор его параметров. Рассмотрим это на примере. Требуется подключение 3-х ламп мощностью 50 ватт. В итоге выходит 150 ватт, значит, нужен трансформатор на 150 Вт.

Если нужно подключить 4 лампы по 35 ватт, в сумме выходит 140 ватт, то выбирают также на 150 ватт. При применении таких трансформаторов можно загружать его меньше номинального значения на 15 ватт. В схеме подключения применяют светорегулятор. Специалисты не советуют устанавливать такие устройства для галогенных ламп низкого напряжения, так как он быстро сгорит. Но это не совсем так. В продаже имеются светорегуляторы, которые служат именно для таких типов ламп. Если вы применяете обычный светорегулятор, то иногда включайте свет на всю яркость. Эта процедура позволит продлить срок службы светорегулятору на долгие годы.

Достоинства галогенок

Приборы освещения с применением галогена имеют свои особенности и свойства. Преимуществами галогенных ламп можно назвать следующие особенности:

Дают очень приятный для глаз свет для повышенного внимания. Яркий свет излучения снижает напряжение глаз, кристаллик в глазном яблоке не испытывает перенапряжения.
Отлично сочетается с осветительными системами для рекламных целей, например, для рекламы товаров потенциальным покупателям. При оформлении витрин магазинов белый приятный свет считается оптимальным вариантом. При помощи галогенных видов прожекторов создают фокусировку точечного вида. Специалисты отмечают, что при освещении галогенными лампами цвет поверхностей получается насыщенным и интенсивным, краски обретают новую жизнь.
Прожекторы на основе галогенных ламп встраиваемого вида стали самыми удобными для освещения дворов. Такие осветительные устройства легко переносят резкие перепады температур. Так же как и светодиодные устройства, они устойчивы к факторам внешней среды, атмосферным явлениям. Чтобы они долго служили, нужно обеспечить хорошую герметичность. Галогенные лампы и прожекторы бытового назначения можно перед приобретением изучить по фотографиям. Они более экономичны на 20%, чем лампы накаливания. Главная их особенность – это яркий свет, освещающий все необходимое пространство.

Отрицательные моменты галогенок

Не всем людям подходит белое яркое освещение, которое бьет по глазам, и не во всех местах уместно. В спальнях или детских комнатах редко встречается галогенное освещение. В таких помещениях их могут устанавливать лишь под углом, опытными специалистами, по разработанной схеме освещения.
Наружная стенка колбы лампы прочная, но она может быть повреждена. Вследствие этого может выйти наружу газ, который опасен для человека. От одной лампы не будет большого вреда, но если ламп много, то это может вызвать мигрень или головокружение.
Галогенки для бытового применения имеют свои недостатки, как и другие разные устройства. Например, их не советуют ставить в ванной комнате, так как на них будет действовать постоянно влажный воздух, от которого лампы могут в скором времени взорваться.
Разбившиеся галогенные лампы требуют особой утилизации цоколей, осколков и патронов. Их нельзя выкидывать в обычные баки для мусора. Это является серьезным недостатком. Неисправную лампу нужно положить в универсальный контейнер для отходов химии, если он имеется, или сдать в специальную организацию, которая работает по оказанию подобных услуг.

Галогенные лампы — искрометное совершенство

В настоящее время не существует более совершенных электрических источников света, чем галогенные лампы. Они излучают свет наивысшего качества, который характеризуется идеальной цветопередачей и похож своим спектром на солнечный. Благодаря этому все предметы в свете галогенных ламп выглядят ярче, а изделия из драгоценных металлов и хрусталя искрятся, будто в солнечных лучах.

Галогенные лампы отличаются от классической вакуумной или газонаполненной лампы накаливания, прежде всего, тем, что инертный газ, заполняющий эти лампы, содержит примеси галогенов, а колбы имеют сравнительно небольшие размеры.

Конструкция и принцип действия галогеновых ламп

Они изготавливаются из тугоплавкого кварцевого стекла, которое можно эксплуатировать даже при температуре 800ºС. Эти колбы более прочные, и давление газа в них почти в два раза выше, чем в классических газонаполненных лампах накаливания. При этом давлении вольфрам с нити накаливания испаряется менее интенсивно.

Галогены в колбе препятствуют металлизации (потемнению) ее внутренней поверхности и способствуют частичному восстановлению вольфрамовой спирали. Атомы вольфрама, покинувшие в результате испарения раскаленную нить накаливания при температуре, близкой к 3000 К, вступают в реакцию с атомами галогенов, в результате чего образуются газообразные вещества. Пребывая в связанном состоянии, вольфрам не конденсируется на стенках лампы, поэтому они не темнеют со временем и не теряют своей прозрачности. Перемещаясь в результате конвекции по объему лампы и вновь оказавшись в области высоких температур, непосредственно прилегающей к нити накаливания, молекулы галогенидов вольфрама подвергаются пиролизу (разлагаются на составляющие их атомы), и свободный вольфрам возвращается в тело спирали, способствуя, таким образом, ее восстановлению. Благодаря применению галогенов (как правило, это йод или бром) и повышению давления газа в колбе удалось поднять рабочую температуру нити накаливания до 3000 К и улучшить качественные характеристики галогенных ламп по сравнению с классическими лампами накаливания. Светоотдача выросла до 20 лм/Вт и более, цветовая температура достигла 3000 К, а срок службы стал более продолжительным — 2000-5000 часов. Значительно уменьшились и размеры ламп.

Особенности применения галогенных ламп

Свет галогенных ламп мы видим как более яркий, чем свет классических ламп накаливания, и очень похожий на солнечный. Эта особенность, а также высокие эксплуатационно-технические характеристики галогенных ламп способствовали их широкому и быстрому распространению. Однако их применение на практике оказалось не столь простым и отличается некоторыми особенностями.

Осторожно — колба!

Поскольку нить накаливания включенной галогенной лампы имеет более высокую температуру, чем в обычной лампе, ее колба может разогреваться до 800ºС. Поэтому капсульные галогенные лампы не рекомендуется использовать без светильников или в светильниках, не имеющих защитного стекла. Но даже холодные капсульные лампы не рекомендуется трогать незащищенными пальцами. Жирные следы на колбах из кварцевого стекла сокращают срок службы ламп.

Рефлекторные галогенные лампы

Всё описанное нескольким строками выше не относится к рефлекторным галогенным лампам, у которых кварцевая горелка помещена во внешнюю защитную колбу. Как правило, такая колба имеет рефлектор (отражатель). Он собирает свет в пучок и таким образом повышает светоотдачу ламп почти на 15 % (светоотдача в этих лампах понижается, но значительно увеличивается сила света). Чтобы уменьшить тепловую нагрузку на освещаемую поверхность, были разработаны лампы с дихроидными рефлекторами, которые отражают видимый свет, а инфракрасные лучи пропускают в тыл лампы. Благодаря этому 60% тепла, излучаемого такими лампами, отводится назад, за рефлектор. Эти лампы особенно хороши в том случае, если освещаемые объекты «боятся» высоких температур (например, продукты питания). Но при монтаже галогенных ламп с дихроидными рефлекторами в светильники или на подвесные потолки следует учитывать, что в тылу этих ламп при плохом вентилировании может произойти перегревание деталей светильника, электропроводов или строительных конструкций.

Лампы с дихроидными рефлектором (их называют также лампами «холодного» свечения) легко узнать по характерным световым бликам, которые они отбрасывают на любую поверхность, расположенную позади них.

Рефлекторные галогенные лампы являются источниками направленного света с углом рассеивания луча от 8° до 60°. Поэтому часто используются для акцентирующего освещения товаров и выставочных экспонатов.

Низковольтные галогенные лампы

Самый большой срок службы — 5000 часов имеют низковольтные галогенные лампы, с напряжением питания 12 В. Они включаются в электрическую сеть 220 В через понижающие трансформаторы. Вместе с тем, именно низкими напряжениями и высокими токами в цепях питания низковольтных галогенных ламп обусловлено большинство проблем, возникающих при их монтаже и в процессе их эксплуатации. Ведь при мощности 20-100 Вт рабочие токи в проводах, при помощи которых лампы подключаются к трансформаторам, достигают 1,6-8,3 А. Иными словами, они в 18 раз выше, чем для соответствующих ламп, рассчитанных на напряжение 220 В. Поэтому существенное значение имеют величина электрического сопротивления соединительных проводов и качество контактов. Даже незначительное отклонение длины и сечения проводов от оптимальных значений приводит к заметному снижению яркости свечения галогенных ламп. В таблице подбора сечения провода по току и мощности указаны максимальные токи для проводов определенного сечения алюминевых и медных проводов.

Ее можно использовать в качестве практического руководства. Все соединения в низковольтных электроцепях желательно паять или выполнять при помощи винтовых или пружинных клемм.

Трансформаторы напряжения для галогенных ламп

Понижающие трансформаторы, которые используются для питания галогенных ламп бывают электромагнитные (тороидальные) и электронные. Они имеют два важнейших параметра: выходное напряжение и номинальную мощность. Именно эта мощность определяет суммарную мощность ламп, которые могут быть подключены к данному трансформатору. Кроме того, решающее значение при выборе трансформаторов имеют их геометрические размеры, если трансформаторы устанавливаются за облицовочные покрытия (на подвесные потолки) через отверстия для ламп.

Выбирая трансформатор по типу — электромагнитный или электронный, следует учитывать, что электромагнитный трансформатор, при одинаковых с электронным параметрах, несколько крупнее и менее экономичный.

Выходное напряжение трансформатора должно соответствовать напряжению питания тех галогенных ламп, которые будут к нему подключены. Если оно равно 12 В, то и трансформатор должен обеспечить на выходе такое напряжение (11,5-12 В).

Низковольтные галогенные лампы следует подключать к понижающему трансформатору параллельно. Это означает, что мощность трансформатора должна быть равна или превышать суммарную потребляемую мощность всех этих ламп (но значительный запас мощности в данном случае тоже нежелателен).

Лампы при помощи проводов подключаются к выходу трансформатора. Если это электронный трансформатор, то рядом с этим выходом указывается значение низкого напряжения, например 11,5 В. У электромагнитного трансформатора к низковольтной (выходной) обмотке относится пара более толстых проводов. Сечение проводов, соединяющих лампы и трансформатор, необходимо выбирать с учетом длины этих проводов. Трансформатор нельзя располагать ближе, чем за 30 см к лампе, чтобы он не перегревался.

Линейные галогеновые лампы

Линейные галогенные лампы используются в качестве источников света для малогабаритных прожекторов заливающего света. При монтаже таких прожекторов важно устанавливать их так, чтобы продольная ось лампы находилась горизонтально или отклонялась от горизонтали не более чем на 7-8°. В противном случае нить накаливания лампы достаточно быстро придет в негодность из-за локальных перегревов (у Osram линейные лампы мощностью до 500 Вт включительно работают при любом положении лампы, при мощности 750 Вт и выше — рабочее положение горизонтальное). Все галогенные лампы, в том числе низковольтные, способны излучать свет очень высокого качества — празднично яркий с идеальной цветопередачей. Эти лампы экономичней и долговечней, чем обычные лампы накаливания, но при монтаже электропроводки при их подключении следует быть чуть более внимательным и тщательно выполнять все соединения.

Галогенные лампы, светильники и безопасность

Галогенные лампы благодаря своей миниатюрности и высокому качеству излучаемого света положили начало целому классу принципиально новых светильников общего и специального назначения, в которых источники света воспринимаются наблюдателем как точечные. Это значительно расширило возможности конструкторов и дизайнеров. Кроме того, светильники, в которых используются галогенные лампы, стали более компактными, оставаясь при этом мощными источниками высококачественного света с высоким индексом цветопередачи.

Например, капсульные галогенные лампы, имея мощность 75 Вт и диаметр колбы лишь 9-12 мм, способны излучать световой поток почти в два раза больше, чем лампы накаливания той же мощности, но с диаметром колбы 55 мм. Поэтому неудивительно, что галогенные лампы приобрели достаточно высокую популярность, особенно в светильниках с небольшими размерами.

Галогенные лампы с отражателями широко используются в точечных встраиваемых светильниках, предназначенных для монтажа на подвесные потолки и фальшпанели. Капсульные лампы мощностью до 20 Вт применяются, прежде всего, в мебельных встраиваемых светильниках.

Интересно, что именно с появлением в широкой продаже низковольтных галогенных ламп и трансформаторов для их питания стало возможным оборудовать ванные и туалетные комнаты в жилых помещениях вполне безопасными низковольтными (с напряжением 12 В) осветительными приборами — точечными галогенными светильниками, встроенными в подшивные потолки, и такими же бра. Их преимущество в том, что даже в аварийных ситуациях, когда вода попадает на провода и лампы осветительной сети, электрическое напряжение в ней не представляет никакой опасности для человека.

По материалам журнала «Приватное строительство» и сайта www.stroy-rus.ru

Почему для электропитания светодиодного оборудования нельзя использовать электронные трансформаторы для галогенных ламп?

При подборе оборудования для светодиодной подсветки или светодиодного освещения, неизбежно возникает задача выбора блока питания для системы. Специалисты по светодиодному оборудованию всегда предлагают использовать специализированные блоки питания. У человека, столкнувшегося с этим оборудованием в первый раз, как правило, возникает вполне естественный вопрос – почему нельзя применить электронный трансформатор для галогенных ламп? Он, при одинаковой мощности, имеет меньший размер, меньшую цену, да и выходное напряжение у него тоже 12 вольт. Те, кто просто хочет получить ответ на этот вопрос, не вникая в подробности, может сразу перейти к выводам в конце статьи.

Для тех же, кто хочет подробнее разобраться в вопросе – немного теории.

Для начала хочется отметить, что практически все современные источники питания – это импульсные преобразователи. Принципиальное отличие их от применявшихся ранее аналоговых (или линейных) источников питания заключается в том, что преобразование напряжения в них осуществляется не на частоте питающей электросети (50Гц), а на значительно более высокой частоте (обычно в диапазоне 30000-50000 Гц). Благодаря переходу на такие частоты удалось значительно уменьшить размеры и вес источников питания, а также значительно повысить их КПД, который в современных моделях достигает 95%.

Чтобы понять различие между полноценным блоком питания и электронным трансформатором, разберемся с их внутренним устройством.

Рассмотрим структурную схему обычного электронного трансформатора для питания галогенных ламп (рис. 1).

Рис.1 Структурная схема электронного трансформатора, предназначенного для питания галогенных ламп.

Переменный ток частотой 50 Гц и напряжением 220 В (Рис.2а) подается на входной выпрямитель, представляющий из себя, как правило, диодный мост. На выходе выпрямителя (Рис.2б) мы получаем импульсы напряжения одной полярности и удвоенной частоты – 100Гц.

Рис.2 Формы напряжения на входе (а) и выходе (б) выпрямителя.

Далее это напряжение подается на каскад, выполненный на ключевых транзисторах, которые при помощи положительной обратной связи введены в режим генерации. Таким образом, на выходе этого каскада формируются высокочастотные импульсы с частотой генерации и амплитудой сетевого напряжения. Очень важно для нашего случая обратить внимание на то, что генерация в подобной схеме возникает не всегда, а только при условии, что нагрузка электронного трансформатора находится в определенных пределах, например, от 30 до 300 Ватт. Кроме того, поскольку питание ключевого каскада осуществляется импульсами с выхода выпрямителя, то высокочастотное колебание генератора оказывается промодулированным импульсами частотой 100 Гц.

Сформированное таким образом напряжение сложной формы подается на понижающий трансформатор, на выходе которого мы имеем напряжение такой же формы, но величиной, подходящей для питания галогенных ламп. Здесь стоит отметить, что для нити накаливания, которая является источником света в галогенных лампах, не имеет значение формы питающего напряжение. Для ламп накаливания важно только действующее напряжение – т.е. величина напряжения, усредненная за период времени. Когда в характеристиках электронного трансформатора указывается выходное напряжение 12 вольт, то речь идет как раз о действующем напряжении. На рис.3 приведены реальные осциллограммы, снятые на выходе электронного трансформатора.

Рис.3 Осциллограммы на выходе электронного трансформатора, предназначенного для питания галогенных ламп.

Из осциллограммы Рис.3а видно, что импульсы на выходе электронного трансформатора следуют с частотой 55000 Гц, имеют очень крутые фронты и амплитудное значение 17 вольт. По осциллограмме на Рис.3б можно заметить, что почти 20% времени напряжение на выходе электронного трансформатора вообще равно нулю (горизонтальные участки между всплесками напряжения). Что же произойдет, если такое напряжение подать, например, на светодиодную лампу? В любую светодиодную лампу всегда встроен собственный драйвер для обеспечения оптимального режима работы светодиодов. Этот драйвер будет пытаться сгладить скачки напряжения, но гарантировать долгую надежную работу в этом случае невозможно. Что касается светодиодной ленты – то для ее питания вообще требуется постоянное напряжение.

Теперь рассмотрим структурную схему стабилизированного блока питания, используемого совместно со светодиодным оборудованием (рис. 4).

Рис.4 Структурная схема блока питания постоянного тока со стабилизированным выходным напряжением, предназначенного для питания светодиодного оборудования.

Первый блок – уже знакомый нам входной выпрямитель, который не имеет никаких отличий от выпрямителя, рассмотренного нами выше. С его выхода напряжение (см. Рис.2б) подается на сглаживающий фильтр, после которого приобретает форму, показанную сплошной линией на Рис.5.

Рис.5 Форма напряжения на выходе сглаживающего фильтра.

Как видно из рисунка, пульсации на выходе фильтра почти отсутствуют и форма напряжения близка к прямой линии.

Это напряжение подается на силовые транзисторные ключи, к выходу которых, как и в случае с электронным трансформатором, подключен понижающий трансформатор. Отличие заключается в том, что работой ключей управляет специализированная микросхема, в состав которой входит задающий генератор, ШИМ контроллер и различные цепи управления.

Механизм использования ШИМ (широтно-импульсной модуляции) в блоке питания заключается в том, что меняя ширину коммутирующих импульсов, подаваемых на силовые ключи, можно менять напряжение на выходе блока питания. Благодаря этому, подавая сигнал управления с выхода блока питания на вход контроллера ШИМ, появляется возможность стабилизировать выходное напряжение.

Стабилизация выходного напряжения осуществляется следующим образом. Когда выходное напряжение, под влиянием внешних факторов, повышается, сигнал ошибки передается с выхода блока питания на контроллер ШИМ, ширина импульсов уменьшается, и выходное напряжение снижается, приходя в норму. При понижении выходного напряжения аналогичным образом происходит увеличение ширины коммутирующих импульсов. Благодаря такой работе, выходное напряжение всегда поддерживается в заданном диапазоне.

Поскольку режим работы задающего генератора в данной схеме не зависит от внешних воздействий, а также благодаря цепям стабилизации, выходное напряжение остается постоянным во всем диапазоне допустимой мощности нагрузки, например, от 0 до 100 Вт.

Кроме того, наличие обратной связи позволило защитить блок питания от выхода из строя. При превышении потребляемой мощности, при повышении выходного напряжения выше критического, а также при коротком замыкании в нагрузке происходит автоматическое выключение блока питания. После устранения причины, вызвавшей срабатывание защиты, блок питания запускается вновь.

После понижающего трансформатора высокочастотные разнополярные импульсы поступают на выпрямитель, где преобразуются в импульсы одной полярности. Выходной фильтр сглаживает импульсы после выпрямления и превращает их в постоянное напряжение с низким уровнем пульсаций.

Благодаря рассмотренным мерам стабилизации и фильтрации, нестабильность постоянного напряжение на выходе блока питания обычно не превышает 3% от номинального, а напряжение пульсаций имеет величину не более 0,1 вольта.

Также немаловажное положительное влияние выходного фильтра — значительное снижение уровня электромагнитных помех, излучаемых блоком питания и в особенности помех, излучаемых проводами, подключенными к его выходу.

Выводы

Электронные трансформаторы, предназначенные для питания галогенных ламп, использовать для питания светодиодного оборудования нельзя потому, что:

1. Значение 12 вольт, указанное в паспорте электронного трансформатора – это действующее (усредненное) напряжение. Реально в выходном напряжении могут присутствовать короткие импульсы, амплитудой до 40 вольт.

2. Напряжение на выходе электронного трансформатора высокочастотное и невыпрямленное. Оно содержит импульсы разной полярности, как положительной, так и отрицательной.

3. Выходное действующее напряжение электронных трансформаторов нестабильно, зависит от входного напряжения питающей сети, от мощности подключенной нагрузки, от температуры окружающей среды и может лежать в пределах 11-16 вольт.

4. Электронный трансформатор не способен работать при маленькой нагрузке. В его характеристиках обычно указывается нижняя и верхняя граница допустимой мощности нагрузки, например 30-300 ватт.

Первые три пункта неминуемо приведут к преждевременному выходу светодиодного оборудования из строя. В некоторых случаях оборудование может выйти из строя уже при первом включении. Такая поломка не будет являться гарантийным случаем.

При замене галогеновых ламп на светодиодные в уже существующих системах, помимо первых трех пунктов, необходимо учитывать и четвертый. Потребляемая мощность светодиодных ламп в 10 раз меньше мощности галогеновых. При недостаточной нагрузке электронный трансформатор может не включиться совсем или будет периодически включаться и выключаться. При такой замене ламп в любом случае рекомендуется заменять и источник питания.

Галогенные лампы и люстры: виды, свойства, характеристики

Освещение в доме должно быть удобным, красивым, а еще, желательно, недорогим. Как водится, получить все три желаемых качества одновременно не всегда реально, а красиво и удобно можно сделать, например, используя галогенные лампы и светильники. Они есть разных видов.

Содержание статьи

1 Что такое галогенные (галогеновые) лампы и чем они отличаются от обычных
2 Преимущества и недостатки
3 Особенности эксплуатации
4 Рабочее напряжение галогенных ламп накаливания
5 Цоколи и разновидности форм
6 Чтобы галогеновые лампочки часто не перегорали

Что такое галогенные (галогеновые) лампы и чем они отличаются от обычных

Галогенные лампочки, как и обычные, являются лампами накаливания. В них тоже есть спираль, причем она тоже сделана из вольфрама. Отличие состоит в том, что в колбу закачан газ, содержащий пары галогенных элементов — йода и брома. Их наличие позволяет увеличить температуру нагрева вольфрама, что дает повышение мощности свечения. Эффективная светоотдача галогенных ламп — порядка 15-25 Лм/Вт. Очень неплохой показатель. Намного лучше чем у обычных ламп накаливания.

Так выглядят галогенные лампы

Имеют галогенные лампы накаливания и второе отличие от обычных: малые размеры колбы. Это связано также с наличием йода и брома. Стекло колбы не темнеет, так как испаренные с поверхности нити накаливания, молекулы вольфрама связываются с молекулами галогенов и возвращаются на нить. Поэтому колбу можно делать меньших размеров. Она может иметь действительно очень маленькие размеры — расстояние от нити накаливания до стенок колбы порой исчисляться миллиметрами. Именно эта особенность позволяет делать миниатюрные лампочки, внося разнообразие во внешний вид люстр. Есть немало видов, которые используются во встроенных светильниках.

Еще один момент: наличие йода и брома продлевает срок жизни спирали. Галогенки могут работать 2000-4000 часов (это почти в два раза больше, чем обычные лампы накаливания). Если включать их через устройство плавного пуска, срок эксплуатации можно удвоить.

Галогенные лампы тоже имеют спираль накаливания из вольфрама

Кроме перечисленных особенностей, есть у галогеновых ламп еще одно преимущество: они могут работать от постоянного тока. Есть варианты для 6 В, 12 В и 24 В. Наиболее распространенные — на 12 вольт. Для работы галогенных ламп с постоянным напряжением необходим преобразователь. При его подборе важно мощность взять с запасом — суммарная мощность подключаемых осветительных приборов не должна быть больше мощности блока питания. А лучше иметь запас в 10-20%.

Преимущества и недостатки

Появились галогеновые лампы как замена обычным лампам накаливания. Если сравнивать с ними, то достоинств масса:

Небольшие размеры.
Меньше потребление электроэнергии.
Более длительный срок службы.
Хорошая цветопередача.
Стабильность светового потока (со временем яркость не меняется).
Возможность использовать с пониженным и постоянным напряжением.
Совместимость с диммерами (регулируется яркость света).

В общем, не самый лучший вариант, но неплохой

Недостатки тоже есть, но они из разряда эксплуатации. Хотя, это, несомненно, важные моменты. Итак, вот какие недостатки галогенных ламп:

Требовательность к качеству питания. Плохо переносят даже небольшие отклонения от нормы, причем как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения напряжения.
При установке необходимо работать в перчатках, чтобы на колбе не остались жировые пятна. В противном случае, под жировыми пятнами колба будет перегреваться и лампа быстро выйдет из строя.
Малый срок службы. Даже при хорошем качестве напряжения, перегорают галогеновые лампочки часто. Если есть в доме хотя бы 12 штук, хоть раз в месяц придется менять сгоревшую.
Негативно реагируют на частые включения/выключения.
Сложность извлечения цоколя из патрона при разрушении лампы.

Вот такие галогенные люстры были популярны, да и сейчас есть похожие варианты

В свое время галогенные лампы были очень популярны из-за своего необычного вида, из-за миниатюрных размеров, из-за яркого свечения при таких маленьких габаритах. Это открывало большие возможности для моделирования освещения. На этом фоне со всеми недостатками мирились. С появлением на рынке светодиодов ситуация изменилась. Они еще меньше по размерам, менее требовательны к качеству питания, имеют в разы больший срок службы (даже если говорить о реальном, а не идеальном режиме эксплуатации). Ко всему они дешевле и потребляют значительно меньше электричества. В общем, не удивительно, что галогенные ламы постепенно вытесняются светодиодными.

Особенности эксплуатации

Один из важных недостатков галогенных лампочек — они требовательны к качеству питания. Плохо переносят как пониженное, так и повышенное напряжение. При отклонении от номинала на 4%, срок службы уменьшается на 40%, при отклонении на 6% — сокращается вдвое. А качество сетевого напряжения у нас далеко от идеала, так что проблемы быстро перегорающих галогенок далеко не редкость. Если стоит стабилизатор на входе в квартиру или дом, то проблем не будет. Если нет, то нужен стабилизатор хотя бы на линии освещения с галогеновыми лампами.

Есть еще один путь решения этой проблемы — установка устройства плавного пуска. Кроме стабилизации напряжения оно еще и плавно увеличивает ток, постепенно разогревая спираль. Это продлевает срок эксплуатации галогенных ламп в несколько раз. В рекламе указывают в 5-7 раз, но в реалии раза в 2-3, что тоже немало.

Не браться за корпус руками: от распаковки до установки

Что еще стоит помнить, так это то, что браться руками за колбу галогенные лампочки нельзя. Почему? Даже от чисто вымытых рук остается след. Это кожное сало. При работе источника света оно очень быстро сгорает, оставляя темный след. Эти темные места очень сильно разогреваются. Локальный нагрев ведет к разрыву колбы — галогенка буквально взрывается. Чтобы в таком случае не было травматизма, колбы делают из специального стекла и/или двойной. В любом случае установку лучше проводить в нитяных перчатках, предварительно протерев поверхность колбы тряпкой из микрофибры, смоченной спиртом.

Точечные светильники под галогенки могут быть самыми разными

Еще несколько нюансов: галогенные лампы не любят частых включений/выключений, не переносит попадания влаги. Все это вносит ограничения на область применения. Ставить их можно только в помещениях с нормальной влажностью, где исключено попадание брызг. И еще важный момент: установка и замена галогеновых ламп должна проводиться при снятом напряжении. Выключатель в комнате — это не то. Необходимо выключить автомат защиты или выкрутить пробку.

Рабочее напряжение галогенных ламп накаливания

Как уже говорили, галогенки могут работать с разным напряжением:

Переменным частотой 50 Гц и напряжением 110 В или 220-230 В.
Постоянным:
- 6 В;
- 12 В;
- 24 В.

Галогенные лампы на 220 В могут быть небольшого размера

Для питания постоянным пониженным напряжением, требуется преобразователь сетевого напряжения в пониженное. К нему галогенные лампочки подключаются параллельно. Суммарная мощность подключаемых ламп не может быть больше мощности блока питания. По-хорошему, общая мощность ламп должна быть хотя бы на 10% ниже. При разбивке на группы, лучше сделать несколько небольших групп. Да, придется ставить несколько блоков питания, но они обойдутся в меньшую сумму, чем один мощный. Еще один момент: маломощные блоки питания шумят меньше.

Адаптер для питания галогенных ламп постоянным током имеет небольшие размеры

При разбивке на группы и выборе адаптеров питания надо учитывать еще такой параметр, как минимальная нагрузка (минимальна мощность). Мощность подключаемых ламп не может быть меньше этой цифры.

Цоколи и разновидности форм

Галогенные лампы накаливания выпускаются с разными цоколями. Винтовые, как у обычных ламп накаливания — типа E 27 и E 14. Штырьковые — две ножки из тонкой проволоки на некотором расстоянии друг от друга. Эти цоколи обозначаются латинской буквой G, дальше стоит цифра, обозначающая расстояние между выводами. Наиболее распространенные G4, G 5.3; часто встречаются G 53, GZ4, GY4, GX5,3. Есть и более сложные для описания типы цоколей. Их обозначение и внешний вид можно увидеть на рисунке внизу. Это все малоточные модификации.

Галогенные лампы типа GU, G9 и G 10 подключаются напрямую к 220 В. Причем размеры их остаются такими же небольшими.

Цоколи и их изображение

Еще можно разделить галогеновые лампы на капсульные и с защитным стеклом. Капсульные — совсем маленькие. Их называют еще пальчиковые — по размерам они где-то как фаланга мизинца. Внутри каждой галогенки с защитным стеклом есть такая миниатюрная — капсульная. Тело накала в них может располагаться параллельно или перпендикулярно вводам.

Защитное стекло может иметь рефлектор — для создания направленного пучка света. Это еще увеличивает эффективность от использования лам, так как лучи, направленные назад, отражаются от поверхности рефлектора. Кроме того, рефлектор отражает тепло, что повышает температуру нагрева спирали. То есть, света «становится» еще больше.

Форма колбы тоже может быть разной

Еще есть линейные галогенные лампы. Они используются в подсветке рабочих поверхностей, для освещения производственных помещений. Могут иметь два одинаковых цоколя или только один. Они практически не используются в быту, так как при малых размерах имеют высокую мощность — от 1 кВт до 20 кВт. Зато они востребованы для наружного освещения: их ставят в прожектора.

Чтобы галогеновые лампочки часто не перегорали

Как уже говорили, срок службы галогенных ламп — около 2000 часов. Если горят они хотя бы 8 часов в день, при идеальном питании, могут отработать около года. Чтобы они реже перегорали, можно сделать следующее:

Проведение профилактических работ для более длительного срока службы

В общем, для нормальной работы, этим осветительным приборам необходимо стабильное напряжение и профилактический уход. И еще один момент: при выборе внимательно читайте надписи. Если вы выбираете для «обычной» сети, смотрите чтобы было написано 220 В (или 230 В). Просто некоторые модели имеют такой световой поток: 220 Лм (люмен). Мы, увидев желаемую цифру, часто даже не читаем какое дальше стоит обозначение. А потом, поставив лампу, рассчитанную на 12 В, в светильник с питанием 220 В, удивляемся, почему она сгорела. Поверьте, такое случается не так уж редко. Будьте внимательны!

галоген | Элементы, примеры, свойства, использование и факты

Таблица Менделеева

Просмотреть все СМИ

Ключевые люди:: Жан-Батист-Андре Дюма

Похожие темы:: галогенорганическое соединение йод фтор хлор бром

Просмотреть весь связанный контент →

Прочтите краткий обзор этой темы

галоген , любой из шести неметаллических элементов, составляющих группу 17 (группа VIIa) периодической таблицы. Галогенсодержащие элементы: фтор (F), хлор (Cl), бром (Br), йод (I), астат (At) и теннессин (Ts). Им дали название галоген 9.0046 , от греческих корней hal — («соль») и — gen («производить»), потому что все они производят натриевые соли со схожими свойствами, из которых лучше всего подходит хлорид натрия — поваренная соль, или галит. известен.

Свободные галогены не встречаются в природе из-за их большой реакционной способности. В комбинированной форме фтор является самым распространенным из галогенов в земной коре. Процентное содержание галогенов в изверженных породах земной коры: фтора 0,06, хлора 0,031, брома 0,00016, йода 0,00003. Астатин и теннессин не встречаются в природе, так как состоят только из короткоживущих радиоактивных изотопов.

Галогенные элементы имеют большое сходство друг с другом в их общем химическом поведении и в свойствах их соединений с другими элементами. Однако наблюдается постепенное изменение свойств от фтора через хлор, бром и йод к астату — разница между двумя последовательными элементами наиболее заметна для фтора и хлора. Фтор является наиболее реакционноспособным из галогенов и, фактически, из всех элементов, и у него есть некоторые другие свойства, которые отличают его от других галогенов.

Хлор является наиболее известным из галогенных элементов. Свободный элемент широко используется в качестве реагента для очистки воды и используется в ряде химических процессов. Поваренная соль, хлорид натрия, безусловно, является одним из самых привычных химических соединений. Фториды известны главным образом тем, что их добавляют в воду для предотвращения кариеса, но органические фториды также используются в качестве хладагентов и смазочных материалов. Йод наиболее известен как антисептик, а бром используется в основном для получения соединений брома, которые используются в антипиренах и в качестве пестицидов общего назначения. В прошлом дибромид этилена широко использовался в качестве присадки к этилированному бензину.

Викторина «Британника»

Периодическая таблица элементов

Проверьте свою связь с периодической таблицей элементов в этой викторине по всем 118 химическим элементам и их символам. Вы можете быть знакомы с химическими символами водорода и кислорода, но можете ли вы сопоставить такие низкопрофильные элементы, как гадолиний и эрбий, с соответствующими символами?

Вероятно, самое важное обобщение, которое можно сделать о галогенных элементах, состоит в том, что все они являются окислителями; то есть они повышают степень окисления или степень окисления других элементов — свойство, которое раньше приравнивалось к соединению с кислородом, но теперь интерпретируется в терминах переноса электронов от одного атома к другому. При окислении другого элемента восстанавливается сам галоген; т. е. степень окисления 0 свободного элемента снижается до -1. Галогены могут соединяться с другими элементами, образуя соединения, известные как галогениды, а именно фториды, хлориды, бромиды, йодиды и астатиды. Многие из галогенидов можно рассматривать как соли соответствующих галогеноводородов, которые при комнатной температуре и атмосферном давлении представляют собой бесцветные газы и (за исключением фтороводорода) образуют в водном растворе сильные кислоты. Действительно, общий термин 9Соль 0045 получают из каменной или поваренной соли (хлорида натрия). Склонность галогенных элементов к образованию солеобразных (т. е. высокоионных) соединений возрастает в следующем порядке: астат < йод < бром < хлор < фтор. Фториды обычно более стабильны, чем соответствующие хлориды, бромиды или иодиды. (Часто астат опускают из общих рассуждений о галогенах, потому что о нем известно меньше, чем о других элементах.)

Окислительная сила галогенов возрастает в том же порядке, т. е. от астата к фтору. Поэтому из галогенных элементов с наибольшим трудом получается элементарный фтор, с наименьшим — йод. Галогенные элементы как класс относятся к неметаллам, но астат проявляет определенные свойства, напоминающие свойства металлов.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Химическое поведение галогенных элементов удобнее всего обсуждать с точки зрения их положения в периодической таблице элементов. В периодической таблице галогены составляют группу 17 (согласно системе нумерации, принятой Международным союзом теоретической и прикладной химии), группу, непосредственно предшествующую благородным газам. Атомы галогенов несут семь валентных электронов на внешней электронной оболочке. Эти семь крайних электронов находятся на двух различных орбиталях, обозначенных как 9.0045 s (с двумя электронами) и p (с пятью). Потенциально атом галогена может содержать еще один электрон (на орбитали p ), что придаст образующемуся иону галогенида такое же расположение (конфигурацию), что и благородный газ рядом с ним в периодической таблице. Эти электронные конфигурации исключительно стабильны. Эта ярко выраженная склонность галогенов приобретать дополнительный электрон делает их сильными окислителями.

При комнатной температуре и атмосферном давлении галогенные элементы в свободном состоянии существуют в виде двухатомных молекул. В молекулярном фторе (F ₂ ) атомы удерживаются вместе связью, состоящей из объединения p орбиталей каждого атома, при этом такая связь классифицируется как сигма-связь. Следует отметить, что энергия диссоциации фтора (энергия, необходимая для разрыва связи F—F) более чем на 30 % меньше, чем у хлора, но аналогична энергии йода (I ₂). Слабость одинарной связи F—F по сравнению с хлором можно объяснить небольшим размером фтора, что приводит к уменьшению перекрывания связывающих орбиталей и увеличению отталкивания несвязывающих орбиталей. Однако в йоде p орбитали более размыты, что означает, что связь становится слабее, чем в хлоре или броме.

Химия галогенов

Химия Галогены

Галогены	Галогены в их Элементарная Форма	Методы Получение галогенов из их галогенидов
Общее окисление Цифры для галогенов	Общие тенденции в Галогенная химия	Галогениды водорода (НХ)
Интергалоген Соединения	Нейтральные оксиды галогены	Оксикислоты Галогены и их соли

Галогены

В группе VIIA шесть элементов, предпоследний столбец периодической таблицы. Как и следовало ожидать, эти элементы имеют определенные свойства общие. Все они образуют двухатомные молекулы (H ₂ , F ₂, Cl ₂, Br ₂, I ₂ и На ₂ ), например, и все они образуют отрицательно заряженные ионы (H ^—, F ^—, Cl ^—, Br ^—, I ^—, а At ^—).

Когда обсуждается химия этих элементов, водород отделены от других, а астат игнорируется, потому что он радиоактивный. (Наиболее стабильные изотопы астата имеют период полураспада менее минуты. В результате крупнейший образцы соединений астата, изученные на сегодняшний день, были менее 50 нг.) Обсуждение химии элементов в группе Поэтому VIIA фокусируется на четырех элементах: фторе, хлоре, бром и йод. Эти элементы называются 9.0057 галогены (от греческого hals , «соль», и gennan , «формировать или порождать»), потому что они буквально солеобразователи.

Ни один из галогенов не встречается в природе в их элементарном форма. Они неизменно встречаются в виде солей галогенида . ионы (F ^—, Cl ^—, Br ^—, I ^—). Ионы фтора содержатся в таких минералах, как флюорит (CaF ₂). и криолит (Na ₃ AlF ₆ ). Ионы хлорида содержится в каменной соли (NaCl) в океанах, которая содержит примерно 2% Cl ^— ион по весу, а в озерах с высоким содержанием солей такие как Большое Соленое озеро в штате Юта, которое содержит 9% ионов Cl ^—. масса. Ионы брома и йода обнаруживаются при низких концентрации в океанах, а также в соляных скважинах в Луизиана, Калифорния и Мичиган.

Галогены в их элементарная форма

Фтор (F ₂ ), высокотоксичный бесцветный газ, самый реактивный элемент, известный настолько реакционноспособен, что асбест, вода, и кремний загорелся в его присутствии. Это так реактивно он даже образует соединения с Kr, Xe и Rn, элементами, которые были когда-то считался инертным. Фтор такой сильный окислитель агент, что он может уговорить другие элементы в необычно высокие степени окисления, как в AgF ₂, ПтФ ₆ и ИФ ₇.

Фтор настолько реакционноспособен, что трудно найти контейнер, в котором он может храниться. F ₂ атакует оба стекла и кварца, например, и вызывает взрыв большинства металлов. в пламя. Фтор обрабатывается в оборудовании, изготовленном из определенных материалов. сплавы меди и никеля. Он до сих пор реагирует с этими сплавами, но он образует слой фтора на поверхности, который защищает металл от дальнейшей реакции.

Фтор используется в производстве тефлона или поли(тетрафторэтилен), (C ₂ F ₄ ) _n который используется для всего, от подкладок для кастрюль и сковородок до прокладок инертны к химическим реакциям. Большое количество фтора также потребляются каждый год для производства фреонов (например, CCl ₂ F ₂ ) используется в холодильниках.

Хлор (Cl ₂ ) представляет собой высокотоксичный газ с бледным желто-зеленый цвет. Хлор очень сильный окислитель, который используется в коммерческих целях в качестве отбеливающего агента и в качестве дезинфицирующее средство. Он достаточно силен, чтобы окислять красители, которые дают древесной массы ее желтый или коричневый цвет, например, тем самым отбеливающий этот цвет, и достаточно сильный, чтобы уничтожить бактерии и тем самым действовать как гермицид. Хлор в больших количествах используется каждый год для производства растворителей, таких как четыреххлористый углерод (CCl ₄), хлороформ (CHCl ₃), дихлорэтилен (C ₂ H ₂ Cl ₂), и трихлорэтилен (C ₂ HCl ₃).

Бром (Br ₂ ) представляет собой красновато-оранжевую жидкость с неприятный, удушливый запах. Название элемента, на самом деле, происходит от греческого стебля bromos , «вонь». Бром используется для приготовления антипиренов, огнетушащих веществ, успокоительные средства, антидетонаторы для бензина и инсектициды.

Йод — твердое вещество интенсивного цвета с почти металлическим оттенком блеск. Это твердое вещество является относительно летучим и возгоняется при нагревают с образованием газа фиолетового цвета. Йод применяют для много лет в качестве дезинфицирующего средства в «настойке йода». Соединения йода используются в качестве катализаторов, лекарств и красителей. Серебряный йодид (AgI) играет важную роль в фотографическом процессе. и в попытках вызвать дождь, засеяв облака. Йодид также добавляют в соль для защиты от зоба, дефицита йода заболевание, характеризующееся увеличением щитовидной железы.

Некоторые химические и физические свойства галогенов сведены в таблицу ниже. Наблюдается регулярный рост многие свойства галогенов по мере того, как мы продвигаемся вниз по колонка от фтора до йода, включая температуру плавления, температура кипения, интенсивность окраски галогена, радиус соответствующего галогенид-иона и плотность элемента. С другой стороны, наблюдается регулярное снижение первой энергия ионизации по мере продвижения по этой колонке. В результате закономерное снижение окислительной способности галогенов от фтора до йода.

F ₂ > Cl ₂ > Br ₂ > Я ₂

окислительная способность

Эта тенденция отражается в повышении прочности на сокращение соответствующих галогенидов.

I ^— > Бр ^— > Класс ^— > F ^—

снижение прочности

Некоторые свойства F ₂ , Кл ₂ , Бр ₂ , и я ₂

	Плавление Точка (С)	Кипячение Точка (С)	Цвет	натуральный Изобилие (млн)	1-й Ионизация Энергия (кДж/моль)	Электрон Близость (кДж/моль)	Ионный Радиус (нм)	Плотность (г/см ³ )
Ж ₂	-218,6	-188,1	бесцветный	544	1680,6	322,6	0,133	1,513
Класс ₂	-101,0	-34,0	бледно-зеленый	126	1255,7	348,5	0,184	1,655
Бр ₂	-7,3	59,5	темно-красно-коричневый	2,5	1142,7	324,7	0,196	3,187
I ₂	113,6	185,2	очень темно-фиолетовый почти черный	0,46	1008,7	295,5	0,220	3,960

Методы Получение галогенов из их галогенидов

Галогены можно получить реакцией раствора галогенида ион с любым веществом, являющимся более сильным окислителем. Например, йод можно получить, реагируя с йодид-ионом. либо бром, либо хлор.

2 I ^— ( вода )

Бр ₂ ( водный )

I ₂ ( водный )

2 шт. ^— ( водный )

Бром впервые был получен А. Дж. Балардом в 1826 г. путем реакции ионов брома раствором Cl ₂, растворенным в вода.

2 Br ^— ( aq )

Класс ₂ ( водный )

Бр ₂ ( водный )

2 Кл ^— ( водный )

Для приготовления Cl ₂ нам понадобится особо крепкая окислитель, такой как диоксид марганца (MnO ₂ ).

2 Кл ^— ( водный )

MnO ₂ ( водный )

4 ч ⁺ ( водный )

Класс ₂ ( водный )

Mn ²⁺ ( водный )

2 Н ₂ О( л )

Синтез фтора ускользнул от усилий химиков почти 100 лет. Часть проблемы заключалась в том, чтобы найти окислитель. достаточно сильный агент, чтобы окислить ион F ^— до F ₂ . Задача получения фтора еще больше осложнялась тем, что чрезвычайная токсичность как F ₂, так и водорода фторид (HF), используемый для его изготовления.

Наилучший способ получения сильного восстанавливающего агента — пройти электрический ток через соль металла. натрия, для например, можно получить электролизом расплавленного натрия хлористый.

	электролиз
2 NaCl( л )		2 На( с )	+	Класс ₂ ( г )

Теоретически тот же процесс можно использовать для окислители, такие как F ₂ .

Попытки получить фтор электролизом, однако, были изначально безуспешно. Хамфри Дэви, получивший калий, натрий, барий, стронций, кальций и магний электролизом неоднократно пытались получить F ₂ электролизом флюорит (CaF ₂), и сумел только разрушить его здоровье. Жозеф Луи Гей-Люссак и Луи Жак Тенар, впервые приготовил элементарный бор, также пытался приготовить фтор и страдал от очень болезненных воздействий фтористый водород. Джордж и Томас Нокс были сильно отравлены во время своих попыток получить фтор, и оба Полен Луйе и Джером Никлс умер от отравления фтором.

Наконец, в 1886 году Анри Муассан успешно выделил F ₂ газ от электролиза смешанной соли KF и HF и отметил что кристаллы кремния воспламеняются при смешивании с этим газ. Электролиз KHF ₂ до сих пор используется для получения фтора сегодня, как показано на рисунке ниже.

	электролиз
2 КХФ ₂ ( с )		Н ₂ ( г )	+	F ₂ ( г )	+	2 КФ( с )

Общее окисление Числа для галогенов

Фтор является наиболее электроотрицательным элементом в периодическом стол. В результате он имеет степень окисления -1 во всех своих соединения. Поскольку хлора, брома и йода меньше электроотрицательны, можно получить соединения, в которых эти элементы имеют степени окисления +1, +3, +5 и +7, как показано в таблице ниже.

Общие числа окисления для галогенов

Окисление Номер		Примеры
-1		CaF ₂ , HCl, NaBr, AgI
0		F ₂, Cl ₂, Br ₂, I ₂
+1		HClO, ClF
+3		HClO ₂ , CLF ₃
+5		HClO ₃, БрФ ₅, БрФ ₆ ^—, ИФ ₅
+7		HClO ₄ , BrF ₆ ⁺ , IF ₇

Общие тенденции в Химия галогенов

В химии галогенов существует несколько закономерностей.

1. Ни двойные, ни тройные связи не нужны для объяснения химия галогенов.

2. Химия фтора упрощается тем, что он самый электроотрицательный элемент в периодической таблице и дело в том, что у него нет d орбиталей в своей валентной оболочке, поэтому он не может расширить свою валентную оболочку.

3. Хлор, бром и йод имеют валентную оболочку d орбиталей и могут расширять свои валентные оболочки, чтобы вместить до 14 валентных электронов.

4. В химии галогенов преобладают окислительно-восстановительные реакции.

Галогениды водорода (НХ)

Галогениды водорода представляют собой соединения, содержащие водород присоединен к одному из галогенов (HF, HCl, HBr и HI). Все эти соединения представляют собой бесцветные газы, растворимые в вода. В одном мл жидкости может раствориться до 512 мл газообразного HCl. вода при 0 ^o С и 1 атм, напр. Каждый из галогеноводороды ионизируются, по крайней мере, в некоторой степени, когда они растворяется в воде.

	Н ₂ О
HCl( г )		Х ⁺ ( водный )	+	Класс ^— ( водный )

Некоторые галогеноводороды могут быть получены непосредственно из элементы. Смеси H ₂ и Cl ₂, для например, реагировать взрывным насилием в присутствии света с образованием HCl.

В ₂ ( г )

Класс ₂ ( г )

2 HCl( г )

Поскольку химиков обычно больше интересуют водные растворы этих соединений, чем чистые газы, эти соединения обычно синтезируются в воде. Водные растворы галогеноводороды часто называют минеральные кислоты т.к. они буквально кислоты, приготовленные из минералов. соляная кислоту получают взаимодействием поваренной соли с серной кислотой, для Например, плавиковую кислоту получают из флюорита и серная кислота.

2 NaCl( с )	+	H ₂ SO ₄ ( aq )		2 HCl( водный )	+	Na ₂ SO ₄ ( водный )
CaF ₂ ( с )	+	H ₂ SO ₄ ( aq )		2 ВЧ( водный )	+	CaSO ₄ ( водный )

Эти кислоты очищаются с использованием легкость, с которой газы HF и HCl выкипают из этих растворов. Газ, выделяющийся при нагревании одного из этих растворов, собирают, а затем повторно растворяют в воде, чтобы получить относительно чистый образцы минеральной кислоты.

Интергалоген Соединения

Межгалогенные соединения образуются в результате реакций между разные галогены. Все возможные межгалогенные соединения тип XY известны. Бром реагирует с хлором, т. например, чтобы получить BrCl, который является газом при комнатной температуре.

Бр ₂ ( л )

Класс ₂ ( г )

2 BrCl( г )

Межгалогенные соединения общей формулы XY ₃ , XY ₅ и даже XY ₇ являются образуются при взаимодействии пар галогенов. Хлор реагирует с фтор, например, с образованием трифторида хлора.

Класс ₂ ( г )

3 Ф ₂ ( г )

2 CLF ₃ ( г )

Эти соединения легче всего образуются, когда Y фтор. Йод — единственный галоген, образующий XY ₇ межгалогенное соединение, причем только с фтором.

ClF ₃ и BrF ₅ чрезвычайно реакционноспособны соединения. ClF ₃ настолько активен, что древесина, асбест, и даже вода самопроизвольно загорается в его присутствии. Эти соединения являются отличными фторирующими агентами, которые склонны реагировать друг с другом с образованием положительных ионов, таких как ClF ₂ ⁺ и BrF ₄ ⁺ и отрицательные ионы, такие как IF ₂ ^— и БрФ ₆ ^— .

2 БрФ ₅ ( л )

[БрФ ₄ ⁺ ][БрФ ₆ ^— ]( с )

Нейтральные оксиды Галогены

При определенных условиях можно изолировать нейтральные оксиды галогенов, такие как Cl ₂ O, Cl ₂ O ₃, ClO ₂, Cl ₂ O ₄, Cl ₂ O ₆, и Cl ₂ O ₇ . Cl ₂ O ₇ , для Например, можно получить дегидратацией хлорной кислоты HClO ₄ . Эти оксиды являются заведомо нестабильными соединениями, которые взрываются при подвергается термическому или физическому воздействию. Некоторые такие нестойкие детонируют при прогреве до температуры выше -40 ^или С.

Оксикислоты Галогены и их соли

Хлор реагирует с ионом ОН ^— с образованием хлорида ионы и ионы гипохлорита (OCl ^— ).

Класс ₂ ( водный )

2 OH ^— ( водный )

Класс ^— ( водный )

OCl ^— ( водный раствор )

Н ₂ О( л )

Это реакция диспропорционирования, в которой половина атомы хлора окисляются до ионов гипохлорита, а остальные половина восстанавливается до ионов хлора.

Когда раствор горячий, эта реакция дает смесь хлорид и хлорат (ClO ₃ ^— ) ионы.

3 Кл ₂ ( водный )

6 OH ^— ( водный )

5 Кл ^— ( водный )

ClO ₃ ^— ( водный раствор )

3 Н ₂ О( л )

В тщательно контролируемых условиях возможно превращают смесь ионов хлората и гипохлорита в раствор, содержащий хлорит (ClO ₂ ^—) ион.

ClO ₃ ^— ( водный раствор )

ClO ^— ( водный )

2 ClO ₂ ^— ( водный )

Последний представитель этого класса соединений, перхлорат ион (ClO ₄ ^—), производится путем электролиза растворы хлорат-иона.

В названиях оксианионов галогенов используются окончания — и и — ate для обозначения низких и высоких степеней окисления и префиксы гипо — и за — для обозначения самые низкие и самые высокие степени окисления, как показано на Таблица ниже. Каждый из этих ионов может быть превращен в оксикислоту, который назван путем замены — ite заканчивающийся на — ous и — ели , заканчивая — ic .

Оксианионы и оксикислоты хлора

	Оксианионы		Оксикислоты
Степень окисления Хлора	Соединение	Имя	Соединение	Имя
+1	ClO ^—	гипохлорит	HClO	хлорноватистая кислота
+3	ClO ₂ ^—	хлорит	HClO	хлорноватистая кислота
+5	ClO ₃ ^—	хлорат	HClO ₂	хлорная кислота
+7	ClO ₄ ^—	перхлорат	HClO ₃	хлорная кислота

Галоген — Wiktionary

См. Также: Halogen

. Соглашение

.1685

1 Английский

1.1 Этимология
1.2 Произношение
1.3 Существительное
- 1.3.1 Связанные термины
- 1.3.2 Переводы
1.4 Каталожные номера
1.5 Дополнительная литература

2 Чехия

2.1 Произношение
2.2 Существительное
2.3 Дополнительная литература

3 Норвежский букмол

3.1 Этимология
3.2 Существительное
3.3 Ссылки

4 Норвежский нюнорск

4.1 Этимология
4.2 Существительное
4.3 Каталожные номера

5 Румынский

5.1 Этимология
5.2 Прилагательное
- 5.2.1 Склонение

Английский [править]

Этимология 1842 г.).

^[1]

Произношение

IPA ^(ключ) : /ˈhæl.

ə.d͡ʒən/, /ˈheɪ.lə.d͡ʒən/

Существительное

(химия) Любой элемент группы 17, т. е. фтор, хлор, бром, йод, астат и теннессин, которые образуют соль при непосредственном соединении с металлом.
Светильник, в котором нить накала окружена атмосферой газообразного галогена,

Родственные термины[править]

галогенид
кварцевая галогенная лампа

Переводы[править]

любой элемент группы 17

Африкаанс: галоген (af)
Армянский: հալոգեն (hy) (галоген)
Астурийский: halóxenu м
Болгарский: галоген m (галоген)
Каталонский: галоген (ca) m
Китайский:
Кантонский диалект: 鹵素, 卤素 (lou ⁵ sou ³ ), 鹵族, 卤族 (lou ⁵ zuk ⁶ ) (группа)
Мандаринский диалект: 鹵素 (zh), 卤素 (zh) (lǔsù), 鹵族 (zh), 卤族 (zh) (lǔzú) (группа)
Мин Донг: 鹵素, 卤素 (лу-со)
Мин Нан: 鹵素, 卤素 (ló͘-sò͘)
Чехия: галоген m
Голландский: галоген (nl) n
Эсперанто: галоген
Эстонский: галоген
Финский: halogeeni (fi)
Французский: галоген (fr) м
Галисийский: halóxeno м
Немецкий: галоген (de) n
Греческий: αλογόνο (el) n (alogóno)
Венгерский: галоген (hu)

Идо: галоген (io)
Итальянский: alogeno (it) m
Японский: ハロゲン (ja)
Казахский: галоген (галоген)
Кхмерский: ហាឡូហ្សែន (haalouhsaen)
Корейский: 할로겐 (ко) (галоген)
Латинское: halogenus m
Латышский: halogēni m pl sāļraži m pl
Маори: whāpāhare
Норвежский:
Букмол: галоген n
Нюнорск: галоген n
Персидский: هالوژن‎ (fa) (hâložen)
Польский: галоген (pl) м , фтористый м
Португальский: halogênio (pt) m
Румынский: галоген (ro) m
Русский: галоген (ru) м (галоген)
Испанский: галоген (es) m
Тайский: แฮโลเจน
Украинский: галоґе́н м (галоген), галоге́н м (галоген)
Вьетнамский: пожалуйста, добавьте этот перевод, если можете

светильник

Маори: конаконако

Онлайн-словаре этимологии

Pronunciation[edit]

IPA ^(key) : [ˈɦaloɡɛn]

Noun[edit]

halogen м

галоген
Синоним: halový prvek

Дополнительная литература[править]

галоген в Первоначальный словник языка Чешского , 1935–1957
halogen in Slovník spisovného jazyka českého , 1960–1971, 1989

Norwegian Bokmål[edit]

Norwegian Wikipedia has an article on:

halogen

Wikipedia ^no

Etymology[edit]

От древнегреческого ἅλς (háls, «соль» или «море») +‎ -gen .

Существительное[править]

halogen n ( definite singular halogenet , indefinite plural halogen or halogener , definite plural halogena or halogenene )

(химия) галоген

Ссылки[править]

«галоген» в Словарь букмола
«галоген» в Det Norske Akademis ordbok ( НАОБ ).

Norwegian Nynorsk[edit]

Norwegian Nynorsk Wikipedia has an article on:

halogen

Wikipedia ⁿⁿ

Etymology[edit]

From Ancient Greek ἅλς (háls) +‎ -ген .

Существительное0058

определенное множественное число

галоген

(химия) галоген

Ссылки[править]

«галоген» в Нюнорский словарь .

Румынский[править]

Этимология[править]

Из французского halogène .

Прилагательное1677

галогены

женского и среднего рода во множественном числе

галогены

галоген

Склонение

единственное число

множественное число

мужской род

средний

женский

мужской род

средний

женский

именительный/
винительный падеж

неопределенный

галоген

галоген

галогени

галоген

определенный

галоген

галогений

галогенеле

родительный/
дательный

неопределенный

галоген

галоген

галогени

галоген

определенный

галогеновый

галоген

галогенилор

галогенолор

Галоген Определение и значение | Dictionary.

com

Основные определения
Тест
Связанный контент
Примеры
Британский
Медицинский
Научный

Уровень сложности этого слова.

[хал-э-джун, -джен, эй-лух-]

/ ˈhæl ə dʒən, -ˌdʒɛn, ˈheɪ lə- /

См. слово, которое чаще всего путают с галогенидом

Сохранить это слово!

См. синонимы слова «галоген» на сайте Thesaurus.com

Показывает уровень обучения в зависимости от сложности слова.

Определение галогена

существительное Химия.

любой из электроотрицательных элементов, фтор, хлор, йод, бром и астат, которые образуют бинарные соли в результате прямого соединения с металлами.

СРАВНИТЬ ЗНАЧЕНИЯ

Нажмите, чтобы сравнить значения. Используйте функцию сравнения слов, чтобы узнать разницу между похожими и часто путаемыми словами.

ВИКТОРИНА

Сыграем ли мы «ДОЛЖЕН» ПРОТИВ. «ДОЛЖЕН» ВЫЗОВ?

Следует ли вам пройти этот тест на «должен» или «должен»? Это должно оказаться быстрым вызовом!

Вопрос 1 из 6

Какая форма используется для указания обязательства или обязанности кого-либо?

Происхождение галогена

Впервые зафиксировано в 1835–1845 гг.; halo- + -gen

ДРУГИЕ СЛОВА ИЗ halogen

ha·log·e·nous [ha-loj-uh-nuhs], /hæˈlɒdʒ ə nəs/, прилагательное

Слова рядом с halogen

halo blight, halocarbon, halocarbon , эффект ореола, галоген, галоген, галогенат, галогенная лампа, галоид, галоподобный, галометр

Слова, относящиеся к галогену

отбеливатель, дезинфицирующее средство

Как использовать галоген в предложении

На протяжении десятилетий галогены разрушали летучий озон.
Широко используемые пестициды могут угрожать озоновому слою Земли|Кэти Грейс Карпентер|18 февраля 2022 г.|Новости науки для студентов
По сравнению с лампами накаливания или галогенным освещением светодиоды потребляют небольшое количество электроэнергии.
Лучшие светодиодные ленты, которые украсят каждый уголок вашей жизни|Quinn Gawronski|28 января 2022 г.|Popular-Science
Это галогенные лампы — такие же, как у Ranger, только немного более высокого качества.
Напоминание о том, что светодиодные лампы для фар не работают за 150 долларов|wsiler|14 января 2022 г.|Outside Online
Новые, долговечные светодиодные лампы и элементы управления для смартфонов перенесли традиционные галогенные прожекторы в 21 век, а встроенные дополнительные — в камерах и сигналах тревоги добавлен новый слой для создания охранного освещения.
Лучший прожектор: осветите ночь и подъездную дорожку с помощью этих светильников для наружного освещения|Ирена Коллаку|13 июля 2021 г. |Popular-Science

Это примерно соответствует мощности галогенного прожектора мощностью 300 Вт, что достаточно для обеспечения безопасности на открытом воздухе.
Лучший прожектор: осветите ночь и подъезд с помощью этих светильников для наружного освещения|Ирена Коллаку|13 июля 2021 г.|Popular-Science
Свет галогенных ламп чуть более «беловатый», чем у ламп накаливания.
Перегорела лампочка. Да здравствует лампочка!|Итан Бири|20 декабря 2013 г.|DAILY BEAST
Существует группа близкородственных элементов, которым было дано название галоген (производитель соли).
Учебник по анализу: для использования теми, кто связан с горнодобывающей промышленностью. | Корнелиус Берингер и Джон Джейкоб Берингер
Соединения, содержащие оксиды и фториды и т. Д., Не поддаются методу определения галогена по разнице.
Учебник по анализу: для тех, кто связан с горнодобывающей промышленностью.|Корнелиус Берингер и Джон Джейкоб Берингер
Фактически мы можем считать, что описательное исследование различных соединений галогенов датируется примерно этим временем.
Британская энциклопедия, 11-е издание, том 6, раздел 1|Разное
Тот же абсорбент количественно поглощает любые галогены и серу, которые могут присутствовать.
Encyclopaedia Britannica, 11th Edition, Volume 6, Slice 1|Various
То же, что и метод 1, за исключением того, что после прокаливания омыленной смеси галоген определяют взвешиванием как йодистое серебро.
Пропаганда реформы патентованных лекарственных средств, Vol. 2 of 2|Various

Британский словарь определений для галогена

галоген

/ (ˈhæləˌdʒɛn) /

сущ. Все они одновалентны и легко образуют отрицательные ионы

Производные формы галогена

галогеноид, прилагательноегалогенный (həˈlɒdʒɪnəs), прилагательное

Происхождение слова для галогена

C19: со шведского; см. halo-, -gen

Английский словарь Коллинза — полное и полное цифровое издание 2012 г. © William Collins Sons & Co. Ltd. , 1979, 1986 © HarperCollins Publishers 1998, 2000, 2003, 2005, 2006, 2007, 2009, 2012

Медицинские определения галогена

галоген

[hăl′ə-jən]

900.

Любой из пяти химически родственных неметаллических элементов, включая фтор, хлор, бром, йод и астат.

Научное определение галогена

галоген

[ hăl′ə-jən ]

Любой из пяти неметаллических элементов со схожими свойствами. К галогенам относятся фтор, хлор, бром, йод и астат. Поскольку у них отсутствует электрон на внешней оболочке, они легко реагируют с большинством металлов с образованием солей. См. периодическую таблицу.

Галогенные лампы — как они работают и история

Галогенная лампа

Яркий и Compact
История (1953 — Сегодня)
Введение и статистика Варианты дизайна
Как Они работают
Изобретатели и разработки
Введение:
Галогенная лампа также известна как галогенная кварцевая и вольфрамовая галогенная. фонарь. Это усовершенствованная форма лампы накаливания. фонарь. Нить состоит из пластичного вольфрама и расположена в газовая лампа, как и стандартная вольфрамовая лампа, однако газ в галогеновой лампочке находится под более высоким давлением (7-8 атм). Стеклянная колба изготавливается из плавленого кварца, высококремнистого стекла или алюмосиликатного. Этот Колба прочнее стандартного стекла, чтобы выдерживать высокое давление. Эта лампа является отраслевым стандартом для рабочего освещения и кино/телевидения. освещения благодаря компактным размерам и высокой светоотдаче. Галогенная лампа медленно заменяется белыми светодиодными лампами, миниатюрными HID и люминесцентные лампы. Галогенки повышенной эффективности с 30+ люменами за ватт может изменить снижение продаж в будущем.
Все кредиты и источники расположены внизу каждой страницы освещения
Преимущества/недостатки:
Преимущества:
— Галоген Лампы небольшие и легкие
— Низкая себестоимость
— В них не используется ртуть, как в компактных люминесцентных лампах (флуоресцентных) или ртутных лампах
— Лучшая цветовая температура, чем у стандартных ламп накаливания (2800-3400 Кельвинов), он ближе к солнечному свету, чем более «оранжевый» стандартный вольфрам.
— Срок службы дольше, чем у обычной лампы накаливания
— Мгновенный выход на полную яркость, без времени прогрева, возможность диммирования
Недостатки:
— Чрезвычайно горячий (легко может вызвать серьезные ожоги) если к лампе прикоснуться).
— Лампа чувствительна к маслам, оставшимся на коже человека, если дотронуться лампочка голыми руками оставшееся масло нагреется один раз лампа активирована, это масло может вызвать дисбаланс и привести к разрыв луковицы.
— Взрыв, лампочка способна взорваться и отправить осколки горячего стекла наружу. Экран или слой стекла снаружи лампы может защитить пользователи.
— Не так эффективны, как газоразрядные лампы (металлогалогенные и натриевые)

Видео . 6 минут. (YouTube не должен быть заблокирован на вашем сервере и флэш-плагины)

Статистика
* Люмен на ватт: 10–35
* Срок службы лампы: 1700–2500 часов
* CRI 100 (наилучшее возможное)
* Цветовая температура: 2800–3400 K
*Время прогрева: мгновенное
Общий использует: 8 проекторы мм (первое использование в 1960 г.)
Портативные рабочие фонари
Освещение для кино/телепередач
Домашнее внутреннее освещение (малая мощность)
Домашнее и коммерческое наружное освещение (большая мощность)
Автомобильные фары

Как это работает

2. Вариации и использование

3. Изобретатели и разработки

1. Как это работает
Галогенная лампа имеет вольфрамовую нить накаливания аналогична стандартной лампе накаливания, однако лампа намного меньше для той же мощности и содержит газообразный галоген в лампочка. Галоген важен тем, что останавливает почернение и замедляет истончение вольфрамовой нити. Это продлевает жизнь колбы и позволяет вольфраму безопасно достигать более высоких температур (поэтому делает больше света). Лампочка должна стоять выше температуры, поэтому плавленый кварц часто используется вместо обычного кремнезема стакан.
А галоген является одновалентным элементом легко образует отрицательные ионы. Всего 5 галогенов: фтор, хлор, бром, йод и астат. В галогенных вольфрамовых лампах используются только йод и бром.
А.) Лампа включается и нить накала начинает светиться красным по мере увеличения через него проходит ток. Температура быстро повышается. галогены кипятить до газа при относительно низких температурах: йод (184 C) или бром (59С).
Б.) обычно атомы вольфрама испаряются с нити накала и осаждаются внутри лампочки, это чернит обычные лампы накаливания. Когда атомы уходят нить нить становится тоньше. В конце концов нить рвется (обычно на концах нити). В галогеновой вольфрамовой лампе атомы вольфрама химически соединяются с молекулами газообразного галогена и когда галоген охлаждается, вольфрам снова осаждается на нить. Этот процесс называется галогенным циклом.

2. Вариации и использование

Двойной Галогенная лампа с цоколем (400 Вт)
Галогенная лампа поставляется в двух основных конфигурациях: односторонняя и двусторонняя. Наиболее распространены галогенные лампы с двойным цоколем. являются лампами большей мощности и используются для рабочего освещения, дворовых светильники и лампы для кинопроизводства. Галогенная лампа имеет мгновенный способность «включить», в отличие от паров ртути или натрия высокого давления, поэтому они хорошо работают для ламп безопасности, которые активируются движением датчики. Срок службы галогенной лампы сокращается из-за частых циклы включения и выключения.
Нити в сдвоенном концевой галоген может быть прямым или двойным спиральным. Все нити скручены для увеличения яркости, это была разработка Ирвинг Ленгмюр у стандартной лампы накаливания.
А Экран используется для защиты актеров от насильственных неудач на конец срока службы лампы (лампа может лопнуть от высокого давления)
Галоген лампы, используемые для телевидения и кинопроизводства, варьируются от 125 до 750+ Вт. Высокое потребление ограничивает количество ламп, которые можно подключить к стандартная схема на 15 ампер. Каждый год светодиоды, HMI и флуоресцентные лампы дневного света заменить галогенную лампу из-за меньшей пожароопасности (меньше тепла) и потребляемая мощность.
Другой использование галогенных ламп, которое росло с середины 1990-х годов, было домашнее и коммерческое освещение. Галогенный трековый светильник есть популярный способ обеспечить качественное освещение определенных областей для приготовление пищи, картины/гобелены и общее настроение освещение. Галогенная лампа полностью диммируется, в отличие от компактной. флюоресцентные лампы. Галоген потребляет очень мало энергии и имеет более длительный срок службы при затемнении. Фредерик Мосби рано разработал галогенные светильники со стандартными винтовыми основаниями Эдисона для использования в доме уже в середине 1960-е годы.
Лампа MR16 (слева) используется во многих современных светильниках .

Лампа выше — это новый галоген, используемый в автомобильных фарах. У Сильвании есть продукт под названием «Голубая звезда», в котором используется галогенный свет и фильтрует его, чтобы создать синий цвет. Это ухудшает цветопередачу чем стандартный вольфрам. Дерегулировка фар в автомобилях привела к большему разнообразию доступных ламп.
3. Изобретатели и разработки
Элмер Фридрих и Эммет Уайли разработал галогенную лампу в General Электричество в Нела-Парке, штат Огайо, 1955 год. Другие пытались создать галогенные лампы. лампы, однако не могли придумать, как остановить почернение лампы. Фридрих понял, что нужно использовать небольшое количество йода, окружающего вольфрамовую нить, что позволило бы ей горят при повышенных температурах. Первые лампы использовались и проектировались «запекать» краску на металле, используя высокую тепловую мощность галоген.

двухцокольная галогенная лампа была запатентована в 1959 году в Нела Парк (Кливленд, ОН)
Патенты были выпущены в 1959 году, а к 1960 году галоген был улучшен другими инженеров, чтобы было дешевле производить и продавать. С 1980-х годов лампы стали легче.
Ранний работа, проделанная до 1950-х годов, включает Уильяма Работа Д. Кулиджа по разработке пластичного вольфрама в 1911. Этот материал используется во многих типах ламп, включая галогенные лампы. Ирвинг Ленгмюр исследовал заполнение газом и легирование вольфрама для удлинения срок службы лампы с 1905 по 1940-е гг.

	1953/1959 Элмер Фридрих разработал первый галогенный вольфрам. прототипы ламп с Эммиттом Уайли. Первое тестовое использование лампы стояли на законцовках крыла самолета в 1955. Команда позже разработал двухцокольную галогенную лампу в 1959 году. Фридрих также первый электролюминесцентный ламповой техники того же периода. Фридрих продолжал разрабатывал улучшения лампы вплоть до своей смерти в 2010 году. Генерал Электрический. Нела Парк. Кливленд, Огайо Фото: Музей Скенектади
	1953/1959 Эммет Уайли работал с Фридрихом на первом галогенные лампы. В качестве галогена они использовали йод. Общие Электрический. Нела Парк. Кливленд, Огайо
	1955 Фредерик А. Мосби также работал в General Electric. в исследовательском центре в парке Нела. Он разработал более эффективную галогенная лампа и адаптировала лампу для использования в обычных патронах. Дженерал Электрик. Нела Парк. Кливленд, Огайо
	1955 Неизвестно — Philips Инженеры Philips разработали лампа, в которой использовался бром-галоген. Эта лампа была более эффективной чем йод в то время и стал стандартом. У Philips есть политика не разглашения имен своих инженеров, так что правда о том, какие люди заслуживают доверия, может никогда не узнать. Филипс Gloeilampenfabrieken, Нидерланды Фото: Филипс

Лампы представлены в порядке хронологического развития

Предыдущий: Люминесцентные лампы 1934

Далее: Электронные лампы 1958

Арка — Лампа накаливания — Нернст — Неон — Меркурий Паровая — натриевая лампа — флуоресцентная — Галоген — ЭЛ — светодиод — МЗ — Индукция

Электрический свет

КОММЕНТАРИИ?
Помогите нам отредактировать и дополнить эту страницу, став волонтером ETC!
Оставьте отзыв на этой и других страницах с помощью нашего Facebook Страница

Назад на дом

Письменный M. Whelan с дополнительным исследованием Rick DeLair
Пожалуйста, свяжитесь с нами, если вы историк и хотите исправить или улучшить этот документ.

Источники:
«В 88 лет изобретатель галогенной лампы Элмер Фридрих все еще придумывает яркие идеи» Роджера Мезгара, Cleveland.com
How Halogen Works. www.sylvania.com
The Subdivision of the Light by Unknown
«A История электрического света и энергии» Б. Бауэрса

Фотографии:
Технический центр Эдисона
Whelan Communications
Музей Скенектади

Фото/Видео использование:
Коммерческие организации должны платить за использование фото/графики/видео в своих веб-страницы/видео/публикации
Коммерческим или общественным организациям не разрешается изменять фотографии/графику/видео Edison Tech Center.
Использование в образовательных целях: учащиеся и учителя могут использовать фотографии и видео для учебы. Графика и фотографии должны содержать водяной знак или подписи Edison Tech Center. и остаются без изменений, за исключением размера.

Разрешения — Видео: Мы никому не отправляем по электронной почте, FTP и не отправляем видео/графику. кроме как в формате DVD. Эта услуга требует оплаты. Смотрите наше пожертвование страницу с ценами и наш каталог список видео на DVD.
Профессиональные компании по производству видео могут получать видео в форме данных с подписанные лицензионные соглашения и оплата по коммерческим ставкам.

Авторское право 2013 Технический центр Эдисона

Галогены — Периодическая таблица | ХимТалк

Элементы

3 июня 2022 г.
Сообщение от химический разговор

07 Aug

Что такое галогены

Галогены, также известные как семейство галогенов, представляют собой группу реактивных элементов в 17-й группе периодической таблицы, справа от халькогенов и слева от благородных газов. Фтор и хлор — «плакатные дети» галогенов. Это неметаллы, состоящие из двухатомных молекул.

Галоген означает «производящий соль». Они производят соли, потому что, реагируя с металлами (часто бурно), они производят ионные соединения, известные как соли. В 1811 году Джон Швайггер хотел назвать элемент хлора «галогеном», но ему это не удалось. В 1826 году шведский химик Йонс Берцелиус ввел термин галоген для всей группы элементов. Греческое слово «хал», означающее соль, также появляется в названии минерала галита, также известного как хлорид натрия.

Свойства галогенов

Галогены обладают высокой реакционной способностью и высокой токсичностью. Вдыхать пары любого из галогенов очень опасно, и они имеют характерный неприятный запах (хотя автор находит слабый запах брома странно интересным).

Фтор является наиболее реакционноспособным из всех элементов и может храниться только в металлах, образующих пассивирующие слои фторидной соли. Эти уникальные свойства обусловлены наличием 7 электронов в их валентной оболочке. Из-за их реакционной способности они почти никогда не встречаются в природе в элементарном виде.

Двигаясь вниз по колонке, галогены увеличивают атомный радиус, поскольку они добавляют дополнительные электронные оболочки. В элементарном состоянии они образуют двухатомные молекулы, соединенные неполярными ковалентными связями. Связь фтор-фтор является самой слабой

Точки кипения также повышаются из-за увеличения сил Ван-дер-Ваальса. Итак, фтор — это газ, а йод — твердое вещество. Это единственная группа в периодической таблице, в которой элементы находятся в твердом, жидком и газообразном состояниях при комнатной температуре. Все галогены имеют высокую электроотрицательность, но она уменьшается по мере продвижения вниз по колонке. На самом деле фтор имеет самую высокую электроотрицательность среди всех элементов.

Энергия ионизации также уменьшается по мере продвижения вниз, что облегчает образование высших степеней окисления. Первая энергия ионизации фтора настолько велика, что он не проявляет положительных степеней окисления.

Все галогены имеют интересный цвет, который может меняться в зависимости от среды или того, в чем он растворен, см. подробное объяснение здесь.

Список всех галогенов

Семейство галогенов включает фтор, хлор, бром, йод, астат и теннессин, элемент 117 — самый последний открытый элемент. В этой статье мы сосредоточимся только на первых четырех галогенах.

Химия галогенов

Галогены бурно реагируют с щелочными металлами, щелочноземельными металлами и алюминием, особенно при наличии большой площади поверхности металла. Они также образуют анионы, такие как ионы гипохлорита, хлората, перхлората и бромата, которые являются очень сильными окислителями. Фтор обычно встречается в таких минералах, как флюорит, CaF ₂ . Галогены также образуют множество различных межгалогенных соединений, например, IF ₇, фторид йода (VII).

Почему они такие реактивные?

Галогены настолько реактивны, потому что они имеют 7 валентных электронов и очень близки к тому, чтобы иметь полную оболочку из 8 электронов. Галогены вырвут электрон из другого атома, чтобы достичь очень стабильного состояния 8 электронов на их внешней оболочке.

Интересный факт о галогенах

Многие фториды редкоземельных элементов нерастворимы в воде
Учащиеся узнают, что хлорид серебра (I) нерастворим, но большинство людей не знает, что хлорид меди (I) также нерастворим в воде
Ионы бромида и бромата являются ключевыми ионами в известной и красивой колебательной реакции, известной как Реакция Белоусова–Жаботинского
Иодат-ионы играют ключевую роль во многих «часовых» реакциях, используемых для химических демонстраций
Астат — самый редкий элемент, встречающийся в природе в земной коре. Образец чистого астата никогда не собирался. Все изотопы радиоактивны и недолговечны.
Хотя фтористоводородная кислота HF является слабой кислотой, она является одной из самых опасных кислот. Он не только повреждает тело снаружи, но и может всасываться через кожу, проникая глубоко в ткани, вызывая тяжелые системные поражения.

Введение и статистика	Варианты дизайна
Как Они работают	Изобретатели и разработки

Плюсы и минусы галогенных ламп

Важность искусственного освещения пространства даже не обсуждается. С чего же отсчитывается «лампочное летоисчисление»?

Структура галогенной лампы

Преимущества галогенной лампы

Минусы устройства

Применение в дизайне

Виды мощности у галогенных лампочек

Лампы галогенные — Электросистемы

Галогенные лампы (ГЛН)

Виды галогенных ламп

Галогенные лампы. Виды и устройство. Работа и особенности

Некоторые преимущества галогенных ламп:

Кроме вышеперечисленных особенностей, имеются еще некоторые моменты:

Приборы освещения с применением галогена имеют свои особенности и свойства. Преимуществами галогенных ламп можно назвать следующие особенности:

Похожие темы:

Галогенные лампы — искрометное совершенство

Почему для электропитания светодиодного оборудования нельзя использовать электронные трансформаторы для галогенных ламп?

Галогенные лампы и люстры: виды, свойства, характеристики

Что такое галогенные (галогеновые) лампы и чем они отличаются от обычных

Преимущества и недостатки

Особенности эксплуатации

Рабочее напряжение галогенных ламп накаливания

Цоколи и разновидности форм

Чтобы галогеновые лампочки часто не перегорали

галоген | Элементы, примеры, свойства, использование и факты

Прочтите краткий обзор этой темы

Химия галогенов

Галоген — Wiktionary

. Соглашение

.1685

Английский [править]

Этимология 1842 г.).

Произношение

Существительное

Родственные термины[править]

Переводы[править]

Further reading[edit]

Pronunciation[edit]

Noun[edit]

Дополнительная литература[править]

Norwegian Bokmål[edit]

Etymology[edit]

Существительное[править]

Ссылки[править]

Norwegian Nynorsk[edit]

Etymology[edit]

Существительное0058

Ссылки[править]

Румынский[править]

Этимология[править]

Прилагательное1677

Склонение

Галоген Определение и значение | Dictionary.

Определение галогена

СРАВНИТЬ ЗНАЧЕНИЯ

Происхождение галогена

ДРУГИЕ СЛОВА ИЗ halogen

Слова рядом с halogen

Слова, относящиеся к галогену

Как использовать галоген в предложении

Британский словарь определений для галогена

Производные формы галогена

Происхождение слова для галогена

Медицинские определения галогена

Научное определение галогена

Галогенные лампы — как они работают и история

Галогены — Периодическая таблица | ХимТалк

Что такое галогены

Свойства галогенов

Список всех галогенов

Химия галогенов

Почему они такие реактивные?

Интересный факт о галогенах