¿Por qué aumenta el punto de ebullición cuando aumenta el radio atómico en los halógenos?

Los halógenos incluyen flúor, cloro, bromo, yodo y astato. A temperatura ambiente, los halógenos más livianos son gases, el bromo es un líquido y los halógenos más pesados ​​son sólidos, lo que refleja el rango de puntos de ebullición que se encuentran en el grupo. El punto de ebullición del flúor es de -188 grados Celsius (-306 grados Fahrenheit), mientras que el punto de ebullición del yodo es de 184 grados Celsius (363 grados Fahrenheit), una diferencia que, al igual que el radio atómico, se asocia con una mayor masa atómica.

TL; DR (Demasiado largo; No leído)

Los halógenos más pesados ​​tienen más electrones en sus capas de valencia. Esto puede hacer que las fuerzas de Van der Waals sean más fuertes, aumentando ligeramente el punto de ebullición.

los halógenos

Los halógenos son miembros de lo que se llama el Grupo 17 en la tabla periódica, que reciben este nombre porque representan la decimoséptima columna desde la izquierda. Todos los halógenos existen como moléculas diatómicas en la naturaleza. En otras palabras, existen como dos átomos unidos del elemento. Los halógenos reaccionan con los metales para formar haluros y son agentes oxidantes, especialmente el flúor, que es el elemento más electronegativo. Los halógenos más livianos son más electronegativos, de color más claro y tienen puntos de fusión y ebullición más bajos que los halógenos más pesados.

Fuerzas de dispersión de Van der Waals

Las fuerzas que mantienen unidas las moléculas de los halógenos se denominan fuerzas de dispersión de Van der Waals. Estas son las fuerzas de atracción intermolecular que deben superarse para que los halógenos líquidos alcancen su punto de ebullición. Los electrones se mueven de forma aleatoria alrededor del núcleo de un átomo. En cualquier momento, puede haber más electrones en un lado de una molécula, creando una carga negativa temporal en ese lado y una carga positiva temporal en el otro lado: un dipolo instantáneo. Los polos negativos y positivos temporales de diferentes moléculas se atraen entre sí, y la suma de las fuerzas temporales da como resultado una fuerza intermolecular débil.

Radios atómicos y masa atómica

Los radios atómicos tienden a ser más pequeños a medida que avanza de izquierda a derecha a lo largo de la tabla periódica y más grandes a medida que avanza hacia abajo en la tabla periódica. Los halógenos son todos parte del mismo grupo. Sin embargo, a medida que avanza en la tabla periódica, los halógenos con números atómicos más grandes son más pesados, tienen radios atómicos más grandes y tienen más protones, neutrones y electrones. El radio atómico no influye en el punto de ebullición, pero ambos están influenciados por la cantidad de electrones asociados con los halógenos más pesados.

El efecto sobre el punto de ebullición

Los halógenos más pesados ​​tienen más electrones en sus capas de cenefa, lo que genera más oportunidades para los desequilibrios temporales que crean las fuerzas de Van der Waals. Con más oportunidades para crear dipolos instantáneos, los dipolos ocurren con mayor frecuencia, lo que hace que las fuerzas de Van der Waals sean más fuertes entre las moléculas de halógenos más pesados. Se necesita más calor para superar estas fuerzas más fuertes, lo que significa que los puntos de ebullición son más altos para los halógenos más pesados. Las fuerzas de dispersión de Van der Waals son las fuerzas intermoleculares más débiles, por lo que los puntos de ebullición de los halógenos como grupo son generalmente bajos.

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