Grupo 17: los formadores de sales, a un electrón de la satisfacción

Halógenos

El flúor, el cloro, el bromo, el yodo y el astato necesitan exactamente un electrón más para completar su capa externa, y lo toman de casi cualquier cosa. Ese apetito decidido los convierte en los no metales más reactivos de la tabla —y es la razón por la que el agua es segura para beber.

Miembros
5
Grupo
17
Configuración
ns² np⁵
Radiactivos
1

Resaltado en la tabla periódica

Qué los define

Tres aspectos que caracterizan a Halógenos

01

Siete electrones externos, un hueco

A uno les falta un electrón para alcanzar la configuración de un gas noble, por lo que forman iones −1 con gran facilidad. «Halógeno» significa formador de sales: combina uno con un metal y obtienes una sal, de la cual la sal de mesa es solo la más famosa.

02

La reactividad disminuye hacia abajo

El flúor es el elemento más electronegativo que existe y reacciona con casi todo, incluidos el vidrio y el agua. El cloro es agresivo, el bromo lo es menos y el yodo es lo bastante suave como para venderse en una farmacia. Cada paso hacia abajo aleja más del núcleo al electrón que llega.

03

Diatómico y con un conjunto completo de estados

Todos existen como moléculas X₂, y el grupo abarca todos los estados a temperatura ambiente: el flúor y el cloro son gases, el bromo es uno de los únicos dos elementos líquidos, y el yodo y el astato son sólidos.

Tendencias periódicas

Cómo cambian en toda la familia

Al descender por el grupo: el radio atómico aumenta, la electronegatividad y la reactividad disminuyen, y los puntos de fusión y de ebullición aumentan a medida que las moléculas más pesadas se atraen con mayor fuerza. Los halógenos se desplazan entre sí de la disolución en un orden estricto: el cloro extraerá bromuro de una sal de bromuro, pero el bromo no puede desplazar al cloruro.

En el mundo

Para qué se utilizan

Flúor

PTFE (teflón), refrigerantes, enriquecimiento de uranio y fluoruro en la pasta dental y el agua potable: una medida que redujo drásticamente la caries dental.

Cloro

Desinfección del agua, PVC, lejía y una enorme parte de toda la química industrial. La cloración del agua potable es, posiblemente, la intervención de salud pública que más vidas ha salvado en la historia.

Bromo

Retardantes de llama, productos químicos agrícolas y emulsiones fotográficas, aunque muchos usos se han restringido.

Yodo

Antisépticos, medios de contraste y, de manera fundamental, suplementación alimentaria. La sal yodada eliminó el bocio y el daño cerebral causado por la deficiencia de yodo en gran parte del mundo.

Astato

Solo para investigación. Es el elemento que se encuentra de forma natural en menor cantidad en la Tierra.

Manejo

Seguridad

Como clase, son los no metales más peligrosos de forma inmediata. El gas flúor reacciona violentamente con casi cualquier cosa, y el ácido fluorhídrico penetra en la piel sin dolor para atacar los huesos. El gas cloro fue la primera arma química utilizada a gran escala en 1915 y sigue siendo un peligro industrial grave. El bromo causa quemaduras químicas profundas. El yodo, en cambio, es lo bastante seguro a baja concentración como para aplicarlo con una torunda en una herida.

Conviene saber

  • Aislar el flúor llevó 74 años a los químicos y dejó ciegos o mató a varios de ellos; Henri Moissan finalmente lo consiguió en 1886 y ganó un Nobel por ello.
  • El bromo y el mercurio son los únicos dos elementos que son líquidos a temperatura y presión ambiente.
  • El yodo sublima directamente de un sólido negro violáceo a un vapor violeta, de ahí su nombre.

Preguntas frecuentes

Acerca de Halógenos

¿Por qué el flúor es el elemento más reactivo?

Se combinan dos razones. Su átomo pequeño hace que un electrón entrante termine muy cerca del núcleo, lo cual es energéticamente excelente. Además, el enlace F–F del gas flúor es inusualmente débil —los dos átomos, cargados de pares solitarios, se repelen—, por lo que se necesita muy poca energía para separar la molécula antes de que ataque a algo.

¿Es seguro el fluoruro en el agua?

En los niveles utilizados para la fluoración del agua, aproximadamente 0,7 mg/L, las pruebas de seguridad son abundantes y la reducción de la caries dental está bien documentada. El fluoruro es tóxico en dosis mucho más altas, y las aguas subterráneas naturalmente ricas en fluoruro de algunas zonas de India y África sí causan fluorosis esquelética. La dosis lo explica todo.

¿Por qué el astato es tan raro?

No tiene ningún isótopo estable, y el de mayor duración tiene un periodo de semidesintegración de 8.1 horas. El único astato presente en la Tierra se produce continuamente en cantidades mínimas como intermedio en las cadenas de desintegración del uranio y el torio, y se desintegra tan rápido como se forma. Las mejores estimaciones sitúan la cantidad total presente en toda la corteza por debajo de 30 gramos en cualquier momento.