七个最外层电子，一个空位
距离稀有气体构型还少一个电子，因此它们非常容易形成−1离子。“卤素”意为成盐元素：将其中一种与金属结合，就会得到盐，而食盐只是其中最著名的一种。
第17族——成盐元素，距离满足状态只差一个电子
卤素
氟、氯、溴、碘和砹的最外层恰好都还需要一个电子才能填满，而它们会从几乎任何物质那里夺取电子。这种专一的渴求使它们成为表中反应性最强的非金属，也正是饮用水安全的原因。
- 成员
- 5
- 族
- 17
- 电子构型
- ns² np⁵
- 放射性
- 1
在元素周期表中突出显示
定义它们的特征
构成卤素的三件事
反应性向下递减
氟是存在的元素中电负性最强的元素，几乎能与一切物质反应，包括玻璃和水。氯具有侵蚀性，溴的侵蚀性较弱，碘则温和到可以在药房出售。每向下一个位置，得到的电子就离原子核更远。
双原子形式，以及完整的状态集合
它们都以X₂分子存在，并且该族覆盖室温下的所有状态：氟和氯是气态，溴是仅有的两种液态元素之一，碘和砹是固态。
周期性趋势
它们在家族中的变化方式
沿族向下：原子半径增大，电负性和反应性降低；随着分子变重、相互吸引更强，熔点和沸点升高。卤素会按严格顺序把彼此从溶液中置换出来——氯会从溴化物盐中置换出溴，但溴无法置换氯化物中的氯。
现实世界中的应用
它们的用途
氟
PTFE（Teflon）、制冷剂、铀浓缩，以及牙膏和饮用水中的氟化物——这项措施大幅减少了龋齿。
氯
水消毒、PVC、漂白剂，以及绝大部分工业化学品。饮用水氯化处理可以说是人类实施过的、挽救生命最多的公共卫生干预措施。
溴
阻燃剂、农业化学品和感光乳剂，不过许多用途已受到限制。
碘
防腐剂、造影剂，以及至关重要的膳食补充剂。加碘盐消除了世界大部分地区的甲状腺肿和碘缺乏导致的脑损伤。
砹
仅供研究。它是地球上自然存在的最稀有元素。
处理
安全
作为一类，它们是最容易立即造成危险的非金属。氟气会与几乎所有物质发生剧烈反应，氢氟酸则会无痛穿透皮肤并侵蚀骨骼。氯气是1915年首次大规模使用的化学武器，至今仍是严重的工业危害。溴会造成深度化学灼伤。相比之下，碘在低浓度下足够安全，可以用来涂擦伤口。
值得了解
- 分离氟耗费了化学家74年，并导致其中几人失明或死亡；亨利·莫瓦桑最终于1886年成功，并因此获得诺贝尔奖。
- 溴和汞是仅有的两种在室温和常压下呈液态的元素。
- 碘会从紫黑色固态直接升华为紫色蒸气，这正是其名称的由来。
常见问题
关于卤素
为什么氟是反应性最强的元素？
这是两个原因共同作用的结果。它的原子很小，因此进入的电子会非常靠近原子核，在能量上十分有利。此外，氟气中的F–F键异常弱——这两个富含孤电子对的原子彼此排斥——所以在它攻击其他物质之前，只需很少的能量就能使该分子断裂。
水中的氟化物安全吗？
在饮用水加氟所采用的水平（约0.7 mg/L）下，大量证据支持其安全性，并且其降低龋齿发生率的效果已有充分记录。氟化物在高得多的剂量下具有毒性，而印度和非洲部分地区天然富含氟化物的地下水确实会导致骨骼氟中毒。剂量决定一切。
为什么砹如此稀少？
它没有稳定同位素，寿命最长的同位素半衰期为8.1小时。地球上唯一的砹正以微量持续产生，作为铀和钍衰变链中的中间体；它形成得多快，衰变得就多快。最佳估计表明，整个地壳中任何时刻存在的砹总量不足30克。