Os halogênios são um grupo de elementos do Grupo 17 da tabela periódica. Eles incluem flúor (F), cloro (Cl), bromo (Br), iodo (I) e astato (At). À temperatura ambiente, o flúor e o cloro são gases, o bromo é um líquido e o iodo e o astato são sólidos.

A diferença nas propriedades físicas entre os halogênios se deve às forças de van der Waals entre as moléculas. As forças de Van der Waals são forças intermoleculares fracas que ocorrem entre todas as moléculas. Eles são causados ​​pelas flutuações temporárias nas nuvens eletrônicas das moléculas. Estas flutuações criam dipolos temporários, que podem então atrair ou repelir outras moléculas.

A força das forças de van der Waals aumenta com o número de elétrons em uma molécula. Isso ocorre porque quanto mais elétrons uma molécula tiver, maior será a probabilidade de ela ter um dipolo temporário. Como resultado, as forças de van der Waals são mais fortes entre moléculas grandes e pesadas.

Dos halogênios, o iodo possui as moléculas maiores e mais pesadas. Isso significa que possui as forças de van der Waals mais fortes. Estas fortes forças de van der Waals mantêm as moléculas de iodo unidas, fazendo com que o iodo seja um sólido à temperatura ambiente.

Os outros halogênios têm forças de van der Waals mais fracas. Isso ocorre porque eles têm moléculas menores e mais leves. Como resultado, flúor, cloro e bromo são todos gases à temperatura ambiente.