bélyegkép|jobbra|250px|A négy stabil (nem radioaktív) halogénelem bélyegkép|jobbra|150px|Klór, bróm és jód színes gőzei
A halogének a periódusos rendszer VII.A főcsoportjában (IUPAC szerinti 17-es csoportjában) található elemek. A fluor (F), klór (Cl), bróm (Br), jód (I), asztácium (At) és a tenesszium (Ts) tartozik ebbe a csoportba. A halogén szó jelentése: sóképző.
Az asztácium elektronszerkezete miatt már a félfémek közé is besorolható, nem túl jelentős, radioaktív elem. A tenessziumot 2009 októberében sikerült először előállítani az oroszországi Dubnában. (Mindössze 6 atomot sikerült kimutatni.Element 117 discovered at physicstoday.org)
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 halogenidionoknak nevezzük, ezek sóit pedig halogenideknek. A halogenidionok megtalálhatóak sok ásványban és a tengervízben is.
A fluor a legnagyobb elektronegativitású elem, elektronegativitása Pauling-skálán 3,98, ezért vegyületeiben oxidációs száma mindig −1. A többi halogénelem oxidációs száma vegyületeikben leggyakrabban −1, +1, +3, +5 vagy +7. A klórnak és a brómnak +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.
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 gerjeszthetők
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 tenesszium (294)* * * * * A tenesszium értékei ismeretlenek.
Az irodalomban Dániel Anna Margot királyné gobelinjei című regényének főszereplője, Lonka mindig szomjas lesz, ha a halogénelemekről tanul.
Források