Γιατί τα αλογόνα σχηματίζουν μια ομόλογη σειρά, αλλά το φθόριο διαφέρει από το άλλο από πολλές απόψεις;
Ωστόσο, το φθόριο διαφέρει από τα άλλα αλογόνα από πολλές απόψεις λόγω του μικρού μεγέθους και της υψηλής ηλεκτροαρνητικότητας:
1. Αντιδραστικότητα: Το φθόριο είναι το πιο αντιδραστικό μη μέταλλο και το πιο ηλεκτροαρνητικό στοιχείο. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το μικρό του μέγεθος επιτρέπει μια ισχυρή έλξη μεταξύ του πυρήνα και των ηλεκτρόνων σθένους, καθιστώντας την πολύ πρόθυμη να κερδίσει ένα ηλεκτρόνιο. Τα άλλα αλογόνα, που είναι μεγαλύτερα, έχουν ασθενέστερα αξιοθέατα και είναι λιγότερο αντιδραστικά.
2. Δέσμευση: Το φθόριο σχηματίζει μεμονωμένους δεσμούς αποκλειστικά, ενώ άλλα αλογόνα μπορούν να σχηματίσουν μονό, διπλό και ακόμη και τριπλό δεσμό. Αυτό οφείλεται και πάλι στο μικρό μέγεθος του φθορίου, γεγονός που καθιστά δύσκολη την ικανοποίηση πολλαπλών δεσμών.
3. Φυσικές ιδιότητες: Το φθόριο υπάρχει ως ανοιχτό κίτρινο αέριο σε θερμοκρασία δωματίου, ενώ το χλώριο είναι ένα πρασινωπό-κίτρινη αέριο, το βρώμιο είναι ένα κοκκινωπό-καφέ υγρό και το ιώδιο είναι ένα σκούρο γκρι στερεό. Αυτές οι διαφορές στη φυσική κατάσταση αντικατοπτρίζουν τις αυξανόμενες διαμοριακές δυνάμεις με την αύξηση του ατομικού μεγέθους.
4. Καταστάσεις οξείδωσης: Ενώ όλα τα αλογόνα μπορούν να υπάρχουν σε κατάσταση οξείδωσης -1, η φθορίνη δεν μπορεί να παρουσιάσει θετικές καταστάσεις οξείδωσης λόγω της υψηλής ηλεκτροαρνητικότητάς του. Άλλα αλογόνα μπορούν να έχουν θετικές καταστάσεις οξείδωσης σε ενώσεις όπως τα οξείδια χλωρίου (CLO2) ή το τριφθορίδιο βρωμίου (BRF3).
5. Δεσμός υδρογόνου: Το υδρογόνο φθοριούχο (HF) παρουσιάζει ισχυρή δέσμευση υδρογόνου λόγω της υψηλής ηλεκτροαρνητικότητας του φθορίου. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα ένα ασυνήθιστα υψηλό σημείο βρασμού σε σύγκριση με άλλα αλογονίδια υδρογόνου (HCl, HBR, HI).
Συνοπτικά, οι μοναδικές ιδιότητες του φθορίου προέρχονται από το μικρό της μέγεθος και την υψηλή ηλεκτροαρνητικότητα, οι οποίες οδηγούν στην υψηλή αντιδραστικότητα, την περιορισμένη ικανότητα συγκόλλησης και τις μοναδικές φυσικές και χημικές ιδιότητες. Ενώ μοιράζεται τα γενικά ακίνητα των αλογενών, αυτές οι διαφορές το καθιστούν ξεχωριστό από τα υπόλοιπα.
