Halogének

A négy stabil (nem radioaktív) halogénelem

A halogének a periódusos rendszer VII-es főcsoportjában, (IUPAC szerinti 17-es csoportjában) található elemek. A fluor (F), klór (Cl), bróm (Br), jód (I), asztácium (At) és az ununszeptium (Uus) tartozik ebbe a csoportba. A halogén szó jelentése: sóképző.

Az asztácium elektronszerkezete miatt már a félfémek közé is besorolható, nem túl jelentős, radioaktív elem. Az ununszeptiumot 2009. októberében sikerült először előállítani az oroszországi Dubnában. (Mindössze 6 atomot sikerült kimutatni.)

Elnevezésüket a görög sóképző szóból kapták, mivel fémekkel sókat hoznak létre. Elemi állapotban kétatomos molekulákat alkotnak. A magas reakciókészségük miatt a természetben csak vegyületként, főleg ionként találhatóak meg. Mivel külső elektronhéjukról csak egy elektron hiányzik a telített állapot (nemesgázszerkezet) eléréséhez, általában elektron felvétele során lépnek reakcióba (oxidálószerek). Az így létrejövő egyszeres negatív töltésű ionjaikat halogenid-ionoknak nevezzük, ezek sóit pedig halogenideknek. A halogenid-ionok megtalálhatóak sok ásványban és a tengervízben is.

A fluor a legnagyobb elektronegativitású elem, elektronegativitása Pauling skálán 4, vegyületeiben oxidációs száma mindig -1. A többi halogénelem oxidációs száma vegyületeikben leggyakrabban -1, +1, +3, +5 vagy +7. A klórnak és a brómak +4-es és +6-os oxidációs számú vegyületei is léteznek (egyes oxidok).

A halogének egymással alkotott vegyületeit interhalogéneknek nevezzük. A fluort kivéve oxidjaik savanhidridnek tekinthetők, belőlük oxosavak származtathatók. Például a diklór-monoxid a hipoklórossav, a diklór-heptaoxid a perklórsav anhidridje, a klór-dioxid a klórossav és a klórsav vegyes anhidridjének tekinthető.

Klór, bróm, és jód színes gőzei.

A halogének főbb tulajdonságai

• olvadáspontjuk, forráspontjuk és sűrűségük a csoportban lefelé haladva nő,
• szobahőmérsékleten a fluor és a klór gáz, a bróm folyékony, a jód szilárd halmazállapotú,
• elektronegativitásuk nagy, ami a csoporton belül lefelé haladva csökken,
• a legerősebb oxidáló tulajdonságú elemek, ez a tulajdonságuk a csoporton belül lefelé haladva csökken,
• vízben oldódnak (a fluor még a víz oxigénjét is képes oxidálni, miközben reakcióba lép a vízzel).
• látható fénnyel gerjeszthetőek

A természetben elsősorban a tengervízben, ásványvizekben fordulnak elő vegyületeik. Jelentősek a nátriummal alkotott sóik, a nátrium-halogenidek (például: NaF rovarirtószer).

Halogén	Atomtömeg (g/mol)	Olvadáspont (K)	Forráspont (K)	Elektronegativitás (EN) (Pauling-skála)
Fluor	18,998	53,53	85,03	3,98
Klór	35,453	171,6	239,11	3,16
Bróm	79,904	265,8	332,0	2,96
Jód	126,904	386,85	457,4	2,66
Asztácium	(210)	575	610 ?	2,2
Ununszeptium	(294)*	*	*	*

* Az ununszeptium értékei ismeretlenek.