Halogenmoleküle

Halogenmoleküle bezeichnet man die diatomaren Moleküle der Halogene, der Gruppe 17 des Periodensystems. Zu ihnen gehören F2, Cl2, Br2 und I2; Astat (At2) ist radioaktiv und selten, daher wird es meist nur theoretisch erwähnt. In den Halogenmolekülen liegt typischerweise eine einfache kovalente Bindung vor, die unpolar ist. Die Bindungslänge nimmt von Fluor über Chlor zu Iod zu, während die Bindungsenergie tendenziell mit zunehmender Größe abnimmt. Bei Raumtemperatur liegen F2 und Cl2 als Gase vor, Br2 als Flüssigkeit und I2 als Feststoff. Die sichtbaren Farben reichen von blassgelb (F2) und grün-gelb (Cl2) über rotbraun (Br2) bis violett (I2).

Chemisch sind Halogenmoleküle starke Oxidationsmittel; Fluor und Chlor weisen die höchste Reaktivität auf. Sie reagieren mit Wasser zu Hypohalogenösen und HX, z. B. Cl2 + H2O → HCl + HOCl. Sie reagieren außerdem mit Metallen zu Haliden und bilden häufig Interhalogenverbindungen wie ClF, BrF oder IF. Halogenmoleküle dienen in der Chemie als Elektronenakzeptoren in vielen Reaktionen und spielen eine zentrale Rolle in der Synthese zahlreicher Verbindungen.

Vorkommen und Anwendungen: Chlor wird umfangreich als Desinfektionsmittel eingesetzt und ist Bestandteil vieler chemischer Prozesse. Brom wird in Flammschutzmitteln und bestimmten organischen Synthesen verwendet, Iod ist wichtig in der Medizin und in pharmazeutischen Synthesen. Halogenmoleküle können giftig, korrosiv und reizend sein; der Umgang erfordert entsprechende Sicherheitsmaßnahmen.

Das Thema umfasst zudem Interhalogenverbindungen, die durch Reaktion zweier Halogene entstehen und in verschiedenen Bereichen der Chemie genutzt werden.