1. Raggio atomico:
* Mentre muovi il gruppo, il raggio atomico aumenta. Ciò è dovuto all'aggiunta di gusci di elettroni.
* Un raggio atomico più grande significa che gli elettroni più esterni sono più lontano dal nucleo.
2. Elettronegatività:
* L'elettronegatività, la tendenza di un atomo ad attrarre elettroni, diminuisce il gruppo.
* Con raggi atomici più grandi, l'attrazione tra il nucleo e gli elettroni di valenza si indebolisce, rendendo meno probabile che guadagni un elettrone.
3. Energia di ionizzazione:
* L'energia di ionizzazione, l'energia necessaria per rimuovere un elettrone, diminuisce anche il gruppo.
* Ancora una volta, l'attrazione più debole tra il nucleo e gli elettroni di valenza rende più facile rimuovere un elettrone.
4. Affinità elettronica:
* Mentre l'affinità elettronica generalmente diminuisce il gruppo, ci sono alcune eccezioni. La tendenza non è coerente come per l'elettronegatività e l'energia di ionizzazione.
Conseguenze per la reattività:
* Fluoro (F) è l'alogeno più reattivo perché ha il raggio atomico più piccolo, la più alta elettronegatività e la più forte attrazione per gli elettroni.
* astatine (at) è il meno reattivo perché ha il più grande raggio atomico, l'elettronegatività più bassa e la più debole attrazione per gli elettroni.
Esempi pratici:
* Il fluoro reagisce violentemente con la maggior parte degli elementi, compresi i gas nobili.
* Il cloro è un forte agente ossidante e viene utilizzato nella candeggina e nella purificazione dell'acqua.
* Il bromo è meno reattivo del cloro e viene usato come disinfettante.
* Lo iodio è ancora meno reattivo del bromo e viene usato come antisettico.
* Astatina è un elemento radioattivo e la sua reattività è limitata dalla sua breve emivita.
In sintesi, la riduzione della reattività degli alogeni in fondo al gruppo è principalmente dovuta all'aumento del raggio atomico, che porta a attrazioni più deboli tra gli elettroni del nucleo e di valenza, rendendo meno probabile per loro guadagnare un elettrone e partecipare alle reazioni.