Első pillantásra hidrogénnek tűnhet, és a halogének hasonló elemek. Hasonló elektronkonfigurációval és molekuláris tulajdonságokkal (hidrogén és minden halogén elem diatomiás molekulákat alkotnak), a hidrogén és a halogén között mindenképpen vannak párhuzamok elemek. Ezeket az elemeket jobban megvizsgálva kiderül, hogy a hidrogénnek külön kell maradnia a halogén elemektől.
Típusok
Míg a hidrogén egyetlen elem, egyedülálló tulajdonságokkal, a halogének az elemek gyűjteményét jelentik. Öt ismert halogénelem van: fluor, klór, bróm, jód és asztatin. A halogének a 17. csoportot foglalják el a periódusos rendszerben.
Jellemzők
A hidrogén és a halogének nem fémes elemek, de nagyon eltérő módon viselkednek. A hidrogén gyakran negatív, nemfémes ionokkal kombinálva savakat és szerves molekulákat képez. A halogének viszont csak negatív töltésű ionokat képeznek, amelyek fémes, pozitív ionokkal reagálva olyan ionos vegyületeket hoznak létre, mint a sók.
Hasonlóságok
A hidrogén és a halogének közötti fő hasonlóság elektronkonfigurációban van. A hidrogén elektronhéjában egy elektron van, a héj kitöltéséhez további egy elektronra van szükség. A halogének mindegyikének hét elektronja van a külső elektronhéjban. Ezeknek az elektronhéjaknak mind nyolc elektronra van szükségük a befejezéshez, így a halogénektől egyetlen elektron is hiányzik. Ennek az a következménye, hogy mind a hidrogén, mind a halogén elemek negatív ionokat képezhetnek egy elektron hozzáadásával a külső energiahéjhoz. A hidrogén ugyanakkor pozitív iont is képez, ha elveszíti egyetlen elektronját; egyetlen halogén sem teszi ezt.
Azonosítás
A Föld legegyszerűbb természetes állapotában a hidrogén egy kovaatom, molekuláris gáz (H2). Ez a gáz szagtalan, színtelen és gyúlékony. A halogének közül csak a fluor és a klór gázok (F2, illetve Cl2), természetesen a Földön. Mindkettő mérgező és a fluor zöldes színű, míg a klór zöld. A többi halogén folyékony (bróm) vagy szilárd (jód és asztatin) jellegű.
Méret
A hidrogén és a halogének közötti különbségek egyik legfőbb oka az érintett atomok mérete. A hidrogénatomok az összes elem közül a legkisebbek, csak egy protonból és egy elektronból állnak. A halogénatomok ezzel szemben meglehetősen nagyok lehetnek. A legkisebb halogén a fluor, amelynek atomjainak kilenc protonja és elektronja, valamint 10 neutronja van. A legnagyobb halogénben, az astatinban 85 proton és 125 neutron található, ennek az elemnek az atomjai 210-szer akkora tömegűek, mint a hidrogénatom.