← 17族 →
周期
29
F
317
Cl
435
Br
553
I
685
At

第17族元素（だいじゅうななぞくげんそ）は周期表において第17族に属する元素の総称。フッ素・塩素・臭素・ヨウ素・アスタチンがこれに分類される。ハロゲンと呼ばれることも多い。

フッ素、塩素、臭素、ヨウ素は性質がよく似ており、アルカリ金属あるいはアルカリ土類金属と典型的な塩を形成するので、これら元素からなる元素族をギリシャ語の 塩 alos と、作る gennao を合わせ「塩を作るもの」という意味のハロゲン (halogen) と、18世紀フランスで命名された。これらの任意の元素を表すために化学式中ではしばしば X と表記される。任意のハロゲン単体を X2 と表す。
目次

1 性質

2 水素化物

3 酸化物･オキソ酸

4 ハロゲン間化合物

5 有機ハロゲン化物

6 ハロゲン化鉱物

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性質ハロゲン元素単体 X2 のサンプル

周期表の一番右側にある希ガスの左隣の列に位置する。価電子は最外殻のs軌道およびp軌道にある電子である（s軌道は2電子が占有し、p軌道は5個の電子が占有しており一価の陰イオンになる）。

 フッ素
9F塩素
17Cl臭素
35Brヨウ素
53Iアスタチン
85At
電子配置[He]2s22p5[Ne]3s23p5[Ar]3d104s24p5[Kr]4d105s25p5[Xe]4f145d106s26p5
第1イオン化エネルギー
(kJ?mol−1)1681125111401008930
電子付加エンタルピー
(kJ?mol−1)−328−349−325−295−270
電子親和力
(kJ?mol−1)340365342303−298
電気陰性度
(Allred-Rochow)4.12.832.742.21-
イオン半径
(X−, pm)133181195216(~230)
共有結合半径
(r(X2)/2, pm)7299114133(~140)
van der Waals
半径 (pm)147175185198-
融点 (X2, K)40172.16265.90386.75(575)
沸点 (X2, K）85239.10332458(610)
解離エネルギー
(X2, kJ?mol−1)155243193151(~116)
水和エネルギー
(X−, kJ?mol−1)485350320280(~277)
還元電位† E0 (V)2.891.401.100.62(~0.3)


( ) 内は推定値

† X2 (aq) + 2 e− → 2 X− (aq)

第17族元素は、原子番号が若いものは非常に反応性に富む。特にフッ素は第一イオン化エネルギーが大きい上、F−F 間の結合距離が短く、それぞれの原子の非共有電子対同士が反発することによって結合エネルギーが小さくなっているために著しく反応性が高い。

塩素は水圏に大量に存在する（クラーク数）が、地殻中の存在比ではフッ素>塩素>臭素>ヨウ素であり、放射性物質であるアスタチンは、既知の最も長い半減期を持つ質量数210の同位体で8.3時間しかないため、自然環境中にはほとんど存在しない。常温、常圧でフッ素は薄黄色の気体、塩素は淡黄緑色の気体、臭素は赤褐色の液体、ヨウ素は黒紫色の固体、アスタチンは固体で、ヨウ素、アスタチンの固体は金属光沢を持つ。

水素化物

第17族元素の水素化物はハロゲン化水素と呼ばれる。水素とは1対1で結合する化合物しか知られておらず、ハロゲン化水素一般を表す略号として HX と書き表されることが多い。

 フッ化水素
HF塩化水素
HCl臭化水素
HBrヨウ化水素
HI
融点 (℃)−83.5−114.2−88.6−51.0
沸点 (℃)19.5−85.1−67.1−35.1
誘電率（液相）83.6
(0 ℃)9.3
(−95 ℃)7.0
(−85 ℃)3.4
(-50 ℃)
H−X 結合解離エネルギー
(kJ?mol−1)567431366298
H−X 結合距離
(pm)92127141161
水溶液フッ化水素酸
弱い酸
(pKa = 3.14)塩酸
強酸臭化水素酸
強酸ヨウ化水素酸
強酸

フッ化水素酸以外のハロゲン化水素は水中では完全電離するものの、そのもの自体はそれほど強い極性物質ではない。そして塩化水素、臭化水素、ヨウ化水素の水溶液は完全電離して強酸性を示し、酸の強度は HCl < HBr < HI の順である。

それに対して液化フッ化水素は水に相当する誘電率と相対的に高い沸点を持ち、水素結合を形成する極性物質である点で特徴的である。また、希薄溶液であってもフッ化水素は水中で完全電離しない。

酸化物･オキソ酸

フッ素以外のハロゲン元素については酸化数として I, III, (IV,) V, VII のいずれかをとり、種々の酸化物とオキソ酸を形成する。しかし、フッ素は酸化数として　-I　しか取りえず他のハロゲン元素とは化学的性質が異なる面を持つ。フッ素と酸素の化合物はフッ素酸化物と呼ぶよりは酸素のフッ化物と呼ぶのが適当な性質を有し、いわゆるオキソ酸の性質をもつ物質は HOF （次亜フッ素酸）以外形成しない。