卤素

卤素六种非金属中的任何一种元素那构成第17组(组VIIa)<年代pan id="ref989815">元素周期表．卤素元素是<年代pan id="ref989860">氟(F),<年代pan id="ref989823">氯(Cl),<年代pan id="ref989818">溴(Br),<年代pan id="ref989878">碘(我),<年代pan id="ref989758">砹(在),<年代pan id="ref1094648">tennessine(Ts)。他们被赋予了这个名字卤素，源自希腊语的词根哈尔-(“盐”)和-创(“生产”)，因为他们都生产钠盐具有类似性质的，其中氯化钠为表盐,或岩盐-是最著名的。

由于游离卤素元素具有很强的反应性，在自然界中是找不到的。在结合形式中，氟是卤素中最丰富的地球地壳。卤素的百分比火成岩地壳中氟的含量为0.06，氯为0.031，溴为0.00016，碘为0.00003。砹和tennessine在自然界中不存在，因为它们只是由短暂的放射性物质组成同位素．

卤素元素在它们的一般化学行为和它们的性质方面彼此非常相似化合物加上其他元素。然而，从氟到氯、溴、碘再到砹的性质是一个渐进的变化——两种连续元素之间的差异以氟和氯最为明显。氟是卤素中反应性最强的，事实上，是所有元素中反应性最强的，它还有一些其他性质，使它有别于其他卤素。

氯是卤素中最著名的元素。自由元被广泛地用作a水净化它被应用于许多化学过程中。食盐，氯化钠，当然是我们最熟悉的化合物之一。众所周知，氟化物主要是添加到公共供水系统中以防止蛀牙但有机氟化物也被用作制冷剂和润滑剂。碘是最常见的碘防腐剂，溴主要用于制备溴化合物，用于阻燃剂和一般用途农药．在过去二溴化乙烯被广泛用作含铅添加剂汽油．

氧化

可能关于卤素元素最重要的概括就是它们都是<年代pan id="ref989863">氧化剂；也就是说，它们提高了氧化态，或者<年代pan id="ref989824">氧化值在过去，这一属性等同于与的结合氧气但现在这被解释为转移电子从一个原子到另一个地方。在氧化另一种元素时，卤素本身也被还原;也就是说，自由元素的氧化值0降低到−1。卤素可以结合与其他元素形成的化合物称为<年代pan id="ref989892">卤化物题,<年代pan id="ref989822">氟化物，<年代pan id="ref989880">氯化物，<年代pan id="ref989877">陈词滥调，<年代pan id="ref989780">碘化,<年代pan id="ref989805">astatides。许多卤化物可以被认为是盐各自的<年代pan id="ref989843">氢卤化物，在室温下是无色气体大气压力并且(氟化氢除外)形成强酸在水溶液中。的确，这是一个通用术语盐来源于岩石盐或食用盐(氯化钠)。卤素元素形成类盐(即高离子)化合物的趋势按以下顺序增加:砹<碘<溴<氯<氟．氟化物通常比相应的氯化物、溴化物或碘化物更稳定。(通常砹是省略了从对卤素的一般讨论中得出，因为对卤素的了解不如对其他元素的了解。)

卤素的氧化强度也以同样的顺序增加。从砹到氟。因此，在卤素元素中，单质氟的制备难度最大，碘的制备难度最小。作为一个类别，卤素元素是非金属，但砹显示出某些类似于金属的性质。

电子结构

卤素元素的化学行为可以根据它们在原子中的位置进行最方便的讨论<年代pan id="ref989764">元素周期表元素的。在元素周期表中，卤素组成第17族(根据国际纯粹与应用化学联合会采用的编号系统)集团紧随惰性气体之前。卤素原子有7个价电子在最外层<年代pan id="ref989894">电子壳层．最外层的七个电子是两种不同的<年代pan id="ref989760">轨道，指定的年代(有两个电子)和p(五)。可能是卤素原子能多容纳一个电子(ap轨道)，这将使所得到的卤化物离子的排列(配置)与惰性气体在元素周期表的旁边。这些电子构型非常稳定。卤素获得一个额外电子的明显倾向使它们成为强氧化剂。

在室温和常压下，卤素元素以双原子态存在分子．在分子氟(F<年代ub>2原子是由a连接在一起的<年代pan id="ref989885">债券由a并集而成p每个原子的轨道，这样的键被归为a<年代pan id="ref989751">σ键．应该提到的是，氟的解离能(打破F-F键所需的能量)比氯的小30%以上，但与碘的解离能相似(I<年代ub>2)．与氯相比，F-F单键的弱点是认为导致成键轨道的重叠减少而非成键轨道的斥力增加。然而，在碘中p轨道更分散，这意味着化学键比氯或溴更弱。