La differenza nelle proprietà fisiche tra gli alogeni è dovuta alle forze di van der Waals tra le molecole. Le forze di Van der Waals sono deboli forze intermolecolari che si verificano tra tutte le molecole. Sono causati dalle fluttuazioni temporanee nelle nubi elettroniche delle molecole. Queste fluttuazioni creano dipoli temporanei, che possono quindi attrarre o respingere altre molecole.
L'intensità delle forze di van der Waals aumenta con il numero di elettroni in una molecola. Questo perché più elettroni ha una molecola, più è probabile che abbia un dipolo temporaneo. Di conseguenza, le forze di van der Waals sono più forti tra molecole grandi e pesanti.
Tra gli alogeni, lo iodio ha le molecole più grandi e pesanti. Ciò significa che ha le forze di van der Waals più forti. Queste forti forze di van der Waals tengono insieme le molecole di iodio, facendo sì che lo iodio sia un solido a temperatura ambiente.
Gli altri alogeni hanno forze di van der Waals più deboli. Questo perché hanno molecole più piccole e leggere. Di conseguenza, il fluoro, il cloro e il bromo sono tutti gas a temperatura ambiente.
