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族← 17 →
周期
29
F
317
Cl
435
Br
553
I
685
At
7117
Ts
第17族元素(だい17ぞくげんそ、仏: halogeneアロジェーヌ、英: halogen ハロジェン)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・テネシンがこれに分類される。ただしアスタチンは半減期の長いものでも数時間であるため、その化学的性質はヨウ素よりやや陽性が高いことがわかっている程度である。またテネシンは2009年にはじめて合成されており、証明されていることがさらに少ない。
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古代ギリシア語の「塩」?λ? hals と、「作る」γενν?ω genna? を合わせ「塩を作るもの」という意味の「halogen ハロゲン」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。
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貴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 ] 2 s 2 2 p 5 {\displaystyle {\ce {[He]{}2s^2{}2p^5}}} [ Ne ] 3 s 2 3 p 5 {\displaystyle {\ce {[Ne]{}3s^2{}3p^5}}} [ Ar ] 3 d 10 4 s 2 4 p 5 {\displaystyle {\ce {[Ar]{}3d^{10}{}4s^2{}4p^5}}} [ Kr ] 4 d 10 5 s 2 5 p 5 {\displaystyle {\ce {[Kr]{}4d^{10}{}5s^2{}5p^5}}} [ Xe ] 4 f 14 5 d 10 6 s 2 6 p 5 {\displaystyle {\ce {[Xe]{}4f^{14}{}5d^{10}{}6s^2{}6p^5}}}
第1イオン化エネルギー
(kJ・mol-1)1,6811,2511,1401,008930
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)340365342303298
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
↑ X 2 ( aq ) + 2 e − ⟶ 2 X − ( aq ) {\displaystyle {\ce {(^) X2 (aq) + 2 e^- -> 2 X^- (aq)}}}