Sisu
- TL; DR (liiga pikk; ei lugenud)
- Halogeenid
- Van der Waalsi hajuvusjõud
- Aatomiraadius ja aatomimass
- Mõju keemistemperatuurile
Halogeenid hõlmavad fluori, kloori, broomi, joodi ja astatiini. Toatemperatuuril on kergemad halogeenid gaasid, broom on vedelik ja raskemad halogeenid on tahked ained, kajastades rühmas leiduvat keemistemperatuuri vahemikku. Fluori keemistemperatuur on -188 kraadi Celsiuse järgi (-306 kraadi Fahrenheiti järgi), samas kui joodi keemistemperatuur on 184 kraadi Celsiuse järgi (363 kraadi Fahrenheiti järgi) - erinevus, mis sarnaselt aatomi raadiusega on seotud suurema aatommassiga.
TL; DR (liiga pikk; ei lugenud)
Raskematel halogeenidel on valentskestades rohkem elektrone. See võib muuta Van der Waalsi jõud tugevamaks, keemispunkti veidi suurendades.
Halogeenid
Halogeenid on perioodilise tabeli nn rühma 17 liikmed, mis on nimetatud seetõttu, et esindavad vasakult seitsmeteistkümnendat veergu. Halogeenid eksisteerivad looduses kobediatomiumi molekulidena. Teisisõnu, nad eksisteerivad elemendi kahe ühendatud aatomina. Halogeenid reageerivad metallidega, moodustades halogeniide, ja on oksüdeerivad ained, eriti fluor, mis on kõige elektronegatiivsem element. Heledamad halogeenid on elektronegatiivsemad, värviga heledamad ja neil on madalam sulamis- ja keemispunkt kui raskematel halogeenidel.
Van der Waalsi hajuvusjõud
Jõude, mis hoiavad halogeenide molekule koos, nimetatakse Van der Waalsi hajuvusjõududeks. Need on molekulidevahelise tõmbejõud, mis tuleb ületada, et vedelad halogeenid jõuaksid keemistemperatuurini. Elektronid liiguvad juhuslikult aatomi tuuma ümber. Korraga võib molekuli ühel küljel olla rohkem elektrone, luues sellel küljel ajutise negatiivse laengu ja teisel küljel ajutise positiivse laengu - hetkelise dipooli. Erinevate molekulide ajutised negatiivsed ja positiivsed poolused meelitavad üksteist ja ajutiste jõudude summa põhjustab nõrga molekulidevahelise jõu.
Aatomiraadius ja aatomimass
Aatomraadiused kipuvad perioodikaablist vasakult paremale liikudes väiksemaks muutuma ja perioodilise tabeli allapoole liikudes suuremaks. Halogeenid kuuluvad kõik ühte rühma. Perioodilisest tabelist allapoole liikudes on suurema aatomiarvuga halogeenid aga raskemad, suurema aatomiraadiustega ja neis on rohkem prootoneid, neutroneid ja elektrone. Aatomraadius ei mõjuta keemistemperatuuri, kuid mõlemat mõjutab raskemate halogeenidega seotud elektronide arv.
Mõju keemistemperatuurile
Raskemate halogeenide valance-kestades on rohkem elektrone, mis loob rohkem võimalusi ajutiseks tasakaalustamatuseks, mis loob Van der Waalsi jõud.Suuremate võimalustega hetkeliste dipoolide loomiseks tekivad dipoolid sagedamini, muutes Van der Waalsi jõud tugevamaks raskemate halogeenide molekulide vahel. Nende tugevamate jõudude ületamiseks kulub rohkem soojust, see tähendab, et raskemate halogeenide keemistemperatuur on kõrgem. Van der Waalsi hajumisjõud on kõige nõrgemad molekulidevahelised jõud, seega on halogeenide keemispunktid rühmas üldiselt madalad.