Halogenionen

Halogenionen sind die negativ geladenen Anionen der Halogene, der Gruppe 17 des Periodensystems. Die wichtigsten Vertreter sind Fluorid (F-), Chlorid (Cl-), Bromid (Br-), Iodid (I-); Astatidionen kommen theoretisch vor, sind aber praktisch vernachlässigbar. In wässrigen Lösungen treten sie als freie Ionen in Salzen mit Metallkationen auf.

Sie sind monatomare Anionen mit der Ladung -1. Die Größe nimmt von F- nach I- zu, entsprechend dem Trend der Atomgröße in der Gruppe. Die Hydratationsenergie sinkt ab, je größer der Ion ist. Fluorid ist die stärkste konjugierte Base der Gruppe, während Cl-, Br- und I- als sehr schwache Basen gelten. In Wasser verhalten sich Halogenionen überwiegend als schwache Basen und fungieren als Nukleophile in einer Vielzahl von Reaktionen; ihre Reaktivität hängt stark vom Lösungsmittel ab. Werden Halogenionen stark oxidiert, können sie zu den entsprechenden halogenen Elementen oxidiert werden (F2, Cl2, Br2, I2).

Halogenionen bilden Salze mit vielen Metallkationen. Bestimmte Halogenide weisen eine geringe Löslichkeit auf, insbesondere Silberhalogenide wie AgCl, AgBr und AgI, die lampen- und lichtempfindlich sind und eine zentrale Rolle in der Fotografie spielten. In Lösungen beeinflussen Halogenionen Elektrolytchemie und Reaktionskinetik; in biologischen Systemen dienen sie als essentielle oder wichtige regulierende Ionen. Chlorid ist im Körperwasser ein wichtiger Elektrolyt; Iodid ist ein essentielles Spurenelement für die Schilddrüse; Fluorid wird in Zahnschmelz und Knochen eingebaut, kann bei Überschuss schädlich sein.