Alogeni: proprietà, usi e caratteristiche degli elementi del Gruppo 17
Identità e posizione
- Gruppo 17 (VIIA) tavola periodica: F, Cl, Br, I, At (tennesso Ts, elemento 117, incluso per completezza).
- 7 elettroni orbitale esterno → alta reattività, tendenza a guadagnare 1 e⁻ (formano anioni X⁻).
- Nome: greco halos (sale) + gen (generare) = "formatori di sali".
- Molecole biatomiche (X₂) allo stato elementare; mai nativi in natura.
- Proprietà simil-nonmetalli; conduttori elettrici/termici scarsi (tutte le fasi).
Trend fisici nel gruppo
| Elemento | Stato (20°C) | Colore | Punto fusione | Punto ebollizione |
| Fluoro (F) | Gas | Giallo pallido | -219,6°C | -188,1°C |
| Cloro (Cl) | Gas | Giallo-verde | -101,5°C | -34,0°C |
| Bromo (Br) | Liquido | Rosso-bruno | -7,2°C | 58,8°C |
| Iodio (I) | Solido | Viola scuro (vapore viola) | 113,7°C | 184,3°C |
| Astatina (At) | Solido (predetto) | Nero (predetto) | ~302°C | ~337°C |
Punti fusione/ebollizione ↑ scendendo nel gruppo; intensità colore ↑.
Applicazioni principali
Fluoro (F₂) e composti
- F₂: combustibili razzo (forte ossidante), produzione UF₆ (arricchimento uranio).
- Fluoruri: dentifrici (prevenzione carie), acido fluoridrico (incisione vetro), Teflon (PTFE), CFC (storico, ora vietati Protocollo Montreal).
Cloro (Cl₂) e composti
- Disinfezione acqua potabile/piscine (ipoclorito, Cl₂ gas).
- Produzione PVC, solventi clorurati, farmaci, agrofarmaci.
- Candeggina (NaOCl): sbiancante, disinfettante domestico.
Bromo (Br₂) e composti
- Ritardanti fiamma (PBDE, HBCD - ora limitati), fumiganti (bromuro metile - fase-out Protocollo Montreal), coloranti, farmaci, purificazione acqua.
- Fotografia: bromuro d'argento (AgBr) emulsioni fotografiche.
Iodio (I₂) e composti
- Antisettico topico (povidone-iodio, tintura iodio).
- Nutrizione: iodio essenziale per ormoni tiroidei (T₃, T₄); profilassi gozzo (sale iodato).
- Lampade alogene (I₂ rigenera filamento tungsteno).
- Reagente analisi (amido-iodio).
Astatina (At)
- Tutti isotopi radioattivi (più stabile 210At, emivita 8,1 h).
- Proprietà previste simili a iodio; ricerca per radioterapia alfa mirata (211At).