Halogenerna är en gruppgrundämnen iperiodiska systemets grupp 17. De är giftiga i grundämnesform. De är bland de mest reaktiva grundämnena i hela det periodiska systemet och bildar gärna negativa joner. Halogenerna ärfluor,klor,brom,jod ochastat.
Ordethalogen kommer frångrekiskan:hals, "salt", ochgen, "alstrare", alltså saltbildare, då de förekommer i mångasalter, till exempelnatriumklorid. Halogenerna bildar salter med olika sorters metaller, därav namnet halogen. Alla halogener reagerar gärna medalkalimetallerna. Halogenernas kemi kan härledas tillbaka till det faktum att de har 7valenselektroner och därför bara saknar en enda elektron för att uppnå ädelgasstruktur (alternativt uppfyllaoktettregeln). De är därför oerhört benägna att plocka upp en elektron vilket gör dem till de starkasteoxidationsmedlen.[1]
Går man nedåt i gruppen kommer smält- och kokpunkten att öka på grund av att atomerna blir större vilket i sin tur leder till att det finns större yta för de intermolekylära krafterna att verka på vilket gör dem starkare. Detta fenomen kan man vittna i attfluor ochklor är gaser i rumstemperatur,brom en vätska ochjod ochastat ifast form.[2]Tenness är ett artificiellt grundämne som ej existerar utanför laboratorier och sönderfaller för snabbt för att dess egenskaper ska kunna undersökas, i dagsläget kan man därför endast beräkna och förutspå grundämnets egenskaper.[3]
Går man neråt i gruppen kommer reaktiviteten att minska då antaletelektronskal ökar. Det är den positiva kärnan i atomen som med enelektromagnetisk kraft drar till sig de negativaelektronerna, men ju längre ner i gruppen man kommer desto fler elektronskal kommer dämpa kärnans attraherande kraft mot omgivningen. Om atomen har en lägre attraherande kraft resulterar det direkt i att den är mindre reaktiv. Fluor, det mest reaktiva ämnet i halogengruppen är faktiskt också det mest reaktiva ämnet på hela det periodiska systemet.[2] Det är också denna princip som avgör en halogens förmåga att oxidera andra ämnen. Går man därför neråt i gruppen så kommer man att få ett relativt sämre oxidationsmedel.[4]
Fria halogener bildar homonukleära diatomiska molekyler.[5] Fluor till exempel, bildar gärna en tvåatomigmolekyl med sig själv. I molekylen F2 delar fluoratomerna enkovalent bindning vilket ger atomerna ädelgasstruktur och därför är molekylen någorlunda stabil. Klor, brom och jod bildar Cl2, Br2 och I2 genom samma princip som fluor bildar F2.[1]
Fluors existens upptäcktes redan 1529, så kemister insåg attfluorit, (kalciumfluorit, CaF2), innehöll ett okänt grundämne, men man lyckades aldrig isolera det. Det dröjde till 1886 innanHenri Moissan, genomelektrolys, lyckades framställa fluor urvätefluorid (HF) och kaliumvätedifluorid (KHF2).
Saltsyra (HCl) upptäcktes tidigt men det tog till 1774 innanCarl Wilhelm Scheele lyckades producera rent klor ur saltsyra ochmangandioxid dock utan vetskap att det var ett rent grundämne han framställt. Det tog ytterligare 33 år efter Scheeles upptäckt innanHumphry Davy insåg att klor var ett faktiskt grundämne. Klor och saltsyra i kombination kan skapa en giftig gas som användes somkemisk krigföring underförsta världskriget.
Jod upptäcktes av misstag avBernard Courtois 1811. Han brukade använda sig av aska från sjögräs för att producera salpeter. I en sats tillsatte hansvavelsyra och upptäckte att han framställt en lila gas som desublimerade till svarta kristaller. Med misstanke om att han funnit ett nytt grundämne skickade han in kristallerna för undersökning. Han bevisade sig vara rätt närLouis Joseph Gay-Lussac bekräftade att ett nytt grundämne var funnet.
Tenness upptäcktes 2010 och redan i april samma år tillkännagavs dess upptäckt för allmänheten av forskare frånthe Joint Institute for Nuclear Research i Dubna,Ryssland ochthe Lawrence Livermore National Laboratory iKalifornien. Forskarna bombarderadeberkeliummolekyler med kaliumjoner tills de fick fram tenness. Ämnet är syntetiskt och förekommer inte naturligt. Ämnet har två isotoper med kända halveringstider varav den längsta är cirka 80 millisekunder.[7]