Halogenerna inkluderar fluor, klor, brom, jod och astatin. Vid rumstemperatur är de lättare halogenerna gaser, brom är en vätska och de tyngre halogenerna är fasta ämnen, vilket återspeglar det antal kokpunkter som finns i gruppen. Kokpunkten för fluor är -188 grader Celsius (-306 grader Fahrenheit), medan jodens kokpunkt är 184 grader Celsius (363 grader Fahrenheit), en skillnad som, som atomradie, är förknippad med högre atommassa.
< h4> TL; DR (för länge, läste inte)

Tungare halogener har fler elektroner i sina valensskal. Detta kan göra Van der Waals-krafterna starkare, något ökande kokpunkt.

Halogenerna

Halogenerna är medlemmar av det som kallas Grupp 17 på det periodiska bordet, som heter eftersom de representerar sjuttonde kolumnen från vänster. Halogenerna finns alla som diatomiska molekyler i naturen. Med andra ord finns de som två förenade atomer av elementet. Halogener reagerar med metaller för att bilda halogenider och är oxidationsmedel, särskilt fluor, vilket är det mest elektronegativa elementet. Lättare halogener är mer elektronegativa, ljusare och har lägre smält- och kokpunkt än tungare halogener.

Van der Waals Dispersion Forces

De krafter som håller halogens molekyler tillsammans heter Van Der Waals dispersionskrafter. Dessa är krafterna för intermolekylär attraktion som måste övervinnas för flytande halogener för att nå sina kokpunkter. Elektroner rör sig i slumpmässigt sätt runt en atoms kärna. Vid en viss tid kan det finnas flera elektroner på ena sidan av en molekyl, vilket skapar en tillfällig negativ laddning på den sidan och en tillfällig positiv laddning på den andra sidan - en momentan dipol. De temporära negativa och positiva polerna i olika molekyler lockar varandra, och summan av de temporära krafterna resulterar i en svag intermolekylär kraft.

Atomic Radii och Atomic Mass
Atområden tenderar att bli mindre när du flyttar från vänster till höger längs det periodiska bordet och större när du flyttar ner det periodiska bordet. Halogener ingår alla i samma grupp. Men när du flyttar ner det periodiska bordet är halogenerna med större atomantal tyngre, har en större atomradier och har fler protoner, neutroner och elektroner. Atomradie påverkar inte kokpunkten, men båda påverkas av antalet elektroner som är förknippade med de tyngre halogenerna.

Effekten på kokpunkten

De tyngre halogenerna har mer elektroner i deras valansskal , vilket ger fler möjligheter till de tillfälliga obalanserna som skapar van der Waals-styrkor. Med fler möjligheter att skapa momentana dipoler uppträder dipolerna oftare, vilket gör Van der Waals-krafterna starkare mellan molekylerna av tyngre halogener. Det tar mer värme att övervinna dessa starkare krafter, vilket innebär att kokpunkten är högre för tyngre halogener. Van der Waals dispersionskrafter är de svagaste intermolekylära krafterna, så kokpunkten för halogenerna som en grupp är generellt låga.