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Halogene: Eine Einführung

Reaktivität

Die Halogene sind ausgesprochene Nichtmetalle. Sie gehören zu den elektronegativsten und reaktionsfreudigsten Elementen. Im elementaren Zustand liegen sie alle als zweiatomige Moleküle vor. Die Dissoziationsenergie der Halogenmoleküle ist relativ gering und kann daher leicht durch Wärmezufuhr oder Lichteinstrahlung überwunden werden. Die Dissoziationsenergie nimmt vom Chlor zum Iod ab. Fluor lässt sich besonders leicht in Atome spalten, da es im F2-Molekül aufgrund des kleinen Bindungsabstandes zu einer Abstoßung der nicht bindenden Elektronenpaare kommt.

Die Stärke der intermolekularen Van-der-Waals-Kräfte bestimmt Aggregatzustand sowie Schmelz- und Siedepunkte. Fluor und Chlor sind bei Normalbedingungen Gase, Brom ist flüssig und Iod fest, besitzt allerdings einen relativ hohen Dampfdruck und sublimiert leicht.

Cl2, Br2 und I2 besitzen im Kristall eine Schichtstruktur mit ausgeprägter Spaltbarkeit parallel zu den Schichten.

Abb.1

Chlor besitzt zwar eine größere Elektronenaffinität als Fluor, ist aber ein schwächeres Oxidationsmittel als Fluor. Dies lässt sich dadurch erklären, dass das Oxidationsvermögen eines Halogens in drei Teilschritte zerlegt werden kann und damit durch drei energetische Einflüsse bestimmt wird. Je höher die freiwerdende Gesamtenergie ist, desto stärker ist die Oxidationskraft. Die aufzubringende Dissoziationsenergie von F2 ist relativ klein, die Hydratationsenergie des kleinen Fluorid-Ions hingegen ist groß. Dadurch ist der Oxidationsprozess für Fluor exothermer als für Chlor.

Die Reaktivität der Halogene nimmt innerhalb der Gruppe von oben nach unten stark ab. Mit Metallen reagieren die Halogene exotherm und bilden Salze (daher auch der Name Salzbildner). In dieser Form kommen sie in der Natur vor.

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