Gruppo 17 — i formatori di sali, a un elettrone dalla soddisfazione
Fluoro, cloro, bromo, iodio e astato hanno bisogno esattamente di un altro elettrone per completare il loro guscio esterno e lo prenderanno da quasi qualsiasi cosa. Questo appetito senza compromessi li rende i non metalli più reattivi della tavola — e il motivo per cui l'acqua è sicura da bere.
Evidenziato nella tavola periodica
Ogni membro
Che cosa li definisce
Manca loro un elettrone per raggiungere la configurazione di un gas nobile, quindi formano ioni −1 con grande facilità. «Alogeno» significa formatore di sali: combinandone uno con un metallo si ottiene un sale, di cui il sale da cucina è soltanto il più famoso.
Il fluoro è l'elemento più elettronegativo che esista e reagisce con quasi tutto, compresi il vetro e l'acqua. Il cloro è aggressivo, il bromo lo è meno, lo iodio è abbastanza delicato da essere venduto in farmacia. A ogni passaggio verso il basso, l'elettrone che arriva si allontana dal nucleo.
Esistono tutti come molecole X₂ e il gruppo attraversa ogni stato a temperatura ambiente: fluoro e cloro sono gas, il bromo è uno dei soli due elementi liquidi, mentre iodio e astato sono solidi.
Tendenze periodiche
Scendendo nel gruppo: il raggio atomico cresce, l'elettronegatività e la reattività diminuiscono, mentre i punti di fusione e di ebollizione aumentano, poiché le molecole più pesanti si attraggono più fortemente. Gli alogeni si sostituiscono a vicenda in soluzione secondo un ordine rigoroso: il cloro estrae il bromuro da un sale di bromuro, ma il bromo non può intaccare un cloruro.
Nel mondo
PTFE (Teflon), refrigeranti, arricchimento dell'uranio e fluoruro nel dentifricio e nell'acqua potabile: una misura che ha ridotto drasticamente la carie dentale.
Disinfezione dell'acqua, PVC, candeggina e una vasta parte di tutta la chimica industriale. La clorazione dell'acqua potabile è probabilmente il più importante intervento di sanità pubblica per salvare vite mai realizzato.
Ritardanti di fiamma, sostanze chimiche agricole ed emulsioni fotografiche, sebbene molti usi siano stati limitati.
Antisettici, mezzi di contrasto e — soprattutto — integrazione alimentare. Il sale iodato ha eliminato il gozzo e i danni cerebrali da carenza di iodio in gran parte del mondo.
Solo per la ricerca. È l'elemento presente in natura più raro sulla Terra.
Manipolazione
Come classe, sono i non metalli più immediatamente pericolosi. Il gas di fluoro reagisce violentemente con quasi ogni sostanza, mentre l'acido fluoridrico penetra nella pelle senza dolore e aggredisce le ossa. Il gas di cloro fu la prima arma chimica usata su larga scala nel 1915 e resta un grave pericolo industriale. Il bromo causa profonde ustioni chimiche. Lo iodio, al contrario, è abbastanza sicuro a bassa concentrazione da poter essere applicato su una ferita con un tampone.
Informazioni utili
Domande frequenti
Per due motivi combinati. Il suo atomo piccolo fa sì che un elettrone in arrivo finisca molto vicino al nucleo, il che è energeticamente molto favorevole. Inoltre, il legame F–F nel gas fluoro è insolitamente debole — i due atomi ricchi di coppie solitarie si respingono — quindi serve pochissima energia per separare la molecola prima che attacchi qualcos'altro.
Alle concentrazioni utilizzate per la fluorizzazione dell'acqua, circa 0,7 mg/L, le prove della sicurezza sono numerose e la riduzione della carie è ben documentata. Il fluoruro è tossico a dosi molto più elevate e le acque sotterranee naturalmente ricche di fluoruro in alcune zone dell'India e dell'Africa causano effettivamente fluorosi scheletrica. La dose è l'unico fattore determinante.
Non ha isotopi stabili e quello con la vita più lunga ha un tempo di dimezzamento di 8.1 ore. L'unico astato presente sulla Terra viene prodotto continuamente in quantità minime come intermedio nelle catene di decadimento dell'uranio e del torio e decade alla stessa velocità con cui si forma. Le stime migliori indicano che la quantità totale presente nell'intera crosta è inferiore a 30 grammi in ogni momento.
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