¿Por qué los halógenos tienen bajos puntos de fusión y ebullición?

A 20 grados centígrados (temperatura ambiente) y 1 atm (14,69 psi), existirán flúor y cloro como gases. El bromo existirá como un líquido y el yodo existirá como un sólido. Después del yodo, las cosas se ponen un poco desordenadas (radiactivas).

A medida que avanza por la columna debajo de halógenos, el radio atómico se agranda a medida que aumenta el tamaño de la nube de electrones (repulsión entre capas de electrones y disminución de la atracción desde el núcleo).

En la naturaleza, los halógenos solo existirán como elementos diatómicos (F2, Cl2, Br2, I2) porque es fácil unirse covalentemente a su átomo hermano para satisfacer la regla del octeto (8 valencia total e-).

¡Ahora llegamos a la respuesta real! Las fuerzas de dispersión de Van der Waal son las fuerzas intermoleculares (DÉBIL) que median la atracción entre halógenos. A medida que aumenta el radio de los electrones, se vuelve más flexible (piense en una bola nerf). Esta suavidad en la nube de electrones hace que la densidad de electrones cambie ligeramente de un lado a otro. A medida que aumenta la densidad electrónica, también lo hace la carga negativa. Con el lado correspondiente experimentando una disminución en la densidad de electrones que hace que se vuelva ligeramente positivo (menos negativo). Esto se llama un momento dipolo. Cuando tienes momentos dipolares entre dos átomos, hay un nivel débil de atracción entre los polos opuestos (- / +) * (- / +). Esto puede ser confuso, pero un mecanismo fácil para compararlo sería la unión de puentes de hidrógeno entre las moléculas de agua. El lado del oxígeno denso en electrones es más negativo ya que atrae los electrones de los hidrógenos. Los hidrógenos perderán densidad de electrones y se volverán más positivos creando una molécula polar. Dos moléculas polares tendrán una fuerza de atracción entre los polos opuestos. HBB no es lo mismo que los momentos Dipole. El HBB ocurre entre las moléculas polares y los momentos dipolares ocurren entre las moléculas no polares (el ejemplo pretendía familiarizar el funcionamiento de los momentos dipolares).

Como dije en el pasaje anterior, los momentos dipolares (fuerzas de dispersión de van der Waals) son fuerzas débiles de atracción y las diferencias de carga no se fijan al átomo, ocurren momentáneamente y desaparecen. Lo que explica por qué los halógenos tienen un bajo BP y MP. Hay menos atracción entre los átomos vecinos, menos atracción significa menos fuerza electromagnética que los mantiene unidos.

Espero que esto ayude, saludos

      • Las fuerzas entre una molécula y sus vecinas son mucho más débiles. Estas fuerzas intermoleculares, no los enlaces covalentes, deben superarse cuando las sustancias se derriten o hierven. por lo que tienen bajos puntos de fusión y ebullición