1. Reattività: L'idrogeno è un elemento altamente reattivo, mentre anche gli alogeni sono altamente reattivi. Tuttavia, la reattività dell'idrogeno deriva dalla sua capacità di perdere un elettrone e diventare uno ione carico positivamente (H+). Al contrario, gli alogeni reagiscono acquisendo un elettrone per formare ioni caricati negativamente (ioni alogenuro).
2. Configurazione elettronica: L'idrogeno ha un elettrone di valenza, il che lo rende univalente. Gli alogeni, invece, hanno sette elettroni di valenza, il che li rende monovalenti. Questa differenza nella configurazione elettronica si traduce in comportamenti chimici diversi.
3. Stati di ossidazione: L'idrogeno può mostrare stati di ossidazione sia positivi (+1) che negativi (-1), formando rispettivamente ioni idruro (H-) e protoni (H+). Gli alogeni, d'altro canto, mostrano per lo più stati di ossidazione negativi, formando ioni alogenuri (X-) quando acquistano un elettrone.
4. Legame chimico: L'idrogeno può partecipare a vari tipi di legami chimici, inclusi legami covalenti, ionici e metallici. Gli alogeni formano principalmente legami covalenti con altri elementi.
5. Proprietà fisiche: L'idrogeno è un gas biatomico incolore, inodore a temperatura ambiente. Gli alogeni sono gas biatomici a temperatura ambiente, ma i loro colori variano. Ad esempio, il fluoro (F2) è giallo pallido, il cloro (Cl2) è giallo-verdastro, il bromo (Br2) è bruno-rossastro e lo iodio (I2) è nero.
6. Punti di fusione e di ebollizione: L'idrogeno ha punti di fusione e di ebollizione relativamente bassi rispetto agli alogeni. Questo perché le molecole di idrogeno sono tenute insieme solo dalle deboli forze di Van der Waals. Gli alogeni hanno legami covalenti più forti, con conseguenti punti di fusione e di ebollizione più elevati.
7. Presenza e abbondanza: L’idrogeno è l’elemento più abbondante nell’universo, mentre gli alogeni sono relativamente rari. L'idrogeno si trova principalmente nell'acqua e negli idrocarburi, mentre gli alogeni sono presenti come sali nell'acqua di mare e in vari minerali.
8. Tossicità: L’idrogeno non è tossico, ma gli alogeni possono essere tossici in vari modi. Ad esempio, il fluoro è corrosivo per i tessuti viventi, il cloro è un disinfettante, il bromo può causare ustioni e irritazioni alla pelle e lo iodio è un antisettico e può essere tossico se ingerito in dosi elevate.
Nel complesso, l’idrogeno differisce dagli alogeni in termini di reattività, configurazione elettronica, stati di ossidazione, legami chimici, proprietà fisiche, presenza, abbondanza e tossicità. Queste differenze sono attribuite alle variazioni nelle loro strutture atomiche e nella disposizione degli elettroni.
