Ved første øyekast kan det se ut som hydrogen og halogenene er like elementer. Med lignende elektronkonfigurasjoner og molekylære egenskaper (hydrogen og alle halogenelementer danne kiselgurmolekyler), er det definitivt noen paralleller mellom hydrogen og halogenet elementer. En nærmere titt på disse elementene viser imidlertid at hydrogen må forbli atskilt fra halogenelementene.
Typer
Mens hydrogen er et enkelt element med unike egenskaper, er halogenene en samling av elementer. Det er totalt fem kjente halogenelementer: fluor, klor, brom, jod og astatin. Halogenene opptar gruppe 17 på det periodiske systemet.
Funksjoner
Hydrogen og halogener er alle ikke-metalliske elementer, men de oppfører seg veldig annerledes. Hydrogen kombineres ofte med negative, ikke-metalliske ioner for å danne syrer og organiske molekyler. Halogener danner derimot bare negativt ladede ioner som reagerer med metalliske, positive ioner for å lage ioniske forbindelser som salter.
Likheter
Den viktigste likheten mellom hydrogen og halogener er i elektronkonfigurasjon. Hydrogen har ett elektron i elektronskallet, og trenger ett ekstra elektron for å fylle det skallet. Halogenene har alle syv elektroner i de ytre elektronskallene. Disse elektronskjellene trenger alle åtte elektroner for fullføring, så halogenene mangler også et enkelt elektron. Effekten av dette er at både hydrogen og halogenelementene kan danne negative ioner ved tilsetning av ett elektron til det ytre energiskallet. Hydrogen danner imidlertid også et positivt ion ved å miste sitt ene elektron; ingen halogen gjør dette.
Identifikasjon
I sin enkleste naturlige tilstand på jorden er hydrogen en kiselgur, molekylær gass (H2). Denne gassen er luktfri, fargeløs og brannfarlig. Av halogenene er det bare fluor og klor som er gasser (henholdsvis F2 og Cl2) naturlig på jorden. Begge er giftige og fluor er grønnaktig i fargen, mens klor er grønn. De andre halogenene er flytende (brom) eller faste (jod og astatin) i naturen.
Størrelse
En av de viktigste underliggende årsakene til forskjellene mellom hydrogen og halogener er størrelsen på atomene som er involvert. Hydrogenatomer er det minste av alle elementene, og består bare av ett proton og ett elektron. Halogenatomer kan derimot være ganske store. Det minste halogenet er fluor, hvis atomer har ni protoner og elektroner, samt 10 nøytroner. Det største halogenet, astatin, har 85 protoner og 125 nøytroner, noe som gir atomer av dette elementet en masse 210 ganger størrelsen på et hydrogenatom.