Eine Familie, drei Zustände
Die Halogene stehen in der VII. Hauptgruppe: Fluor, Chlor, Brom, Iod und das radioaktive Astat.
- Atombau:7 Valenzelektronen auf der Außenschale.
- Moleküle:als Elemente immer zweiatomig: \(\mathrm{F_2}\), \(\mathrm{Cl_2}\), \(\mathrm{Br_2}\), \(\mathrm{I_2}\).
- Bei 20 °C:Fluor und Chlor gasförmig, Brom flüssig, Iod fest.
- Farbe:nach unten immer dunkler — von blassgelb bis grauschwarz.
- Schmelzen, Sieden:Temperaturen steigen nach unten, weil die Moleküle größer und schwerer werden.
Stelle ein Halogen und eine Temperatur ein: Die Ampulle zeigt Zustand und Farbe, die Skala rechts, wo das Halogen fest, flüssig oder gasförmig ist.
Halte fest: Von Fluor nach Iod steigen Schmelz- und Siedetemperatur, die Farbe wird dunkler — und die Reaktivität nimmt ab.
Salzbildner mit Biss
Halogene sind sehr reaktive Nichtmetalle; ihr Name bedeutet „Salzbildner“.
- Mit Metallen:bilden sie Salze, z. B. Kaliumbromid oder Natriumchlorid (Kochsalz).
- Mit Wasserstoff:bilden sie Halogenwasserstoffe wie Chlorwasserstoff \(\mathrm{HCl}\).
- Reaktivität:nimmt von Fluor nach Iod ab — genau umgekehrt wie bei den Alkalimetallen.
- Ursache:Halogenatome nehmen ein Elektron auf; je kleiner das Atom, desto stärker zieht der Kern ein fremdes Elektron an.
- Gefahr:als Elementstoffe giftig und ätzend — Versuche nur unter dem Abzug.
Herleitung:
Halogene: 7 Valenzelektronen · Moleküle \(\mathrm{X_2}\) · Reaktivität \(\mathrm{F > Cl > Br > I}\)
Allgemeine Hinweise
Chlor ist nicht Chlorid
Im Kochsalz steckt Chlor als Chlorid-Ion \(\mathrm{Cl^-}\) — ungefährlich und ganz anders als das giftige Gas \(\mathrm{Cl_2}\).
Immer als Molekül
Chlorgas ist \(\mathrm{Cl_2}\), nicht \(\mathrm{Cl}\). In Reaktionsgleichungen stehen die Halogene als Elementstoff immer mit dem Index 2.
Gegenläufige Trends
Alkalimetalle werden nach unten reaktiver, Halogene nach unten träger. Die heftigsten Partner sitzen also oben rechts und unten links.