A prima vista, può sembrare idrogeno e gli alogeni sono elementi simili. Con configurazioni di elettroni e proprietà molecolari simili (l'idrogeno e tutti gli elementi alogeni formano molecole biatomiche), esistono sicuramente alcuni paralleli tra l'idrogeno e gli elementi alogeni. Uno sguardo più attento a questi elementi, tuttavia, rivela che l'idrogeno deve rimanere separato dagli elementi alogeni.

Tipi

Mentre l'idrogeno è un singolo elemento con proprietà uniche a sé stante, gli alogeni sono un raccolta di elementi. Ci sono cinque elementi alogeni noti in totale: fluoro, cloro, bromo, iodio e astato. Gli alogeni occupano il Gruppo 17 sulla tavola periodica.

Caratteristiche

L'idrogeno e gli alogeni sono tutti elementi non metallici, ma si comportano in modo molto diverso. L'idrogeno si combina spesso con ioni negativi non metallici per formare acidi e molecole organiche. Alogeni, d'altra parte, formano solo ioni con carica negativa che reagiscono con ioni metallici positivi, per produrre composti ionici come sali.

Somiglianze

La somiglianza principale tra l'idrogeno e gli alogeni è in configurazione elettronica. L'idrogeno ha un elettrone nel suo guscio di elettroni, che ha bisogno di un elettrone aggiuntivo per riempire quel guscio. Gli alogeni hanno tutti e sette elettroni nei loro gusci di elettroni esterni. Questi gusci elettronici hanno bisogno di otto elettroni per il completamento, quindi anche gli alogeni mancano di un singolo elettrone. L'effetto di ciò è che sia l'idrogeno che gli elementi alogeni possono formare ioni negativi con l'aggiunta di un elettrone al guscio energetico esterno. L'idrogeno, tuttavia, forma anche uno ione positivo perdendo il suo un elettrone; no alogeno fa questo.

Identificazione

Nel suo stato naturale più semplice sulla Terra, l'idrogeno è un gas molecolare biatomico (H2). Questo gas è inodore, incolore e infiammabile. Tra gli alogeni, solo il fluoro e il cloro sono gas (rispettivamente F2 e Cl2) sulla Terra. Entrambi sono tossici e il fluoro ha un colore verdastro, mentre il cloro è verde. Gli altri alogeni sono liquidi (bromo) o solidi (iodio e astato) in natura.

Dimensione

Una delle principali cause alla base delle differenze tra idrogeno e alogeni è la dimensione del atomi coinvolti. Gli atomi di idrogeno sono il più piccolo di tutti gli elementi, costituito da un solo protone e un solo elettrone. Gli atomi di alogeno, al contrario, possono essere abbastanza grandi. Il più piccolo alogeno è il fluoro, i cui atomi hanno nove protoni ed elettroni, oltre a 10 neutroni. Il più grande alogeno, l'astato, ha 85 protoni e 125 neutroni, dando agli atomi di quell'elemento una massa 210 volte la dimensione di un atomo di idrogeno.