Con los metales, el cloro da sales (como el cloruro de sodio, etc.); con el hidrógeno, un ácido muy enérgico y monobásico, HCl, y la misma cantidad de cloro es capaz, mediante metalepsis, de reemplazar al hidrógeno; con el oxígeno, forma óxidos inestables de carácter ácido. Estas propiedades del cloro son poseídas por otros tres elementos: bromo, yodo y flúor. Son miembros de una familia natural. Cada representante tiene sus peculiaridades, sus propiedades individuales y puntos de distinción, tanto en combinación como en estado libre —de otro modo no serían elementos independientes—, pero la repetición en todos ellos de las mismas características principales de la familia permite comprender más rápidamente todas sus diversas propiedades y clasificar los elementos mismos.
Para tener un hilo conductor al establecer comparaciones entre los elementos, sin embargo, debe prestarse atención no solo a sus puntos de parecido, sino también a aquellas de sus propiedades y caracteres en las que más difieren entre sí.
Y los pesos atómicos de los elementos deben considerarse como su propiedad más elemental, ya que esta es una magnitud que está firmemente establecida y debe tenerse en cuenta en todas las reacciones del elemento. Los halógenos tienen los siguientes pesos atómicos:
F = 19, Cl = 35,5, Br = 80, I = 127.
Todas las propiedades, físicas y químicas, de los elementos y sus compuestos correspondientes deben evidentemente guardar cierta dependencia respecto a este punto fundamental, si la agrupación en una misma familia es natural.
Y encontramos en realidad que, por ejemplo, las propiedades del bromo, cuyo peso atómico es casi el valor medio entre los del yodo y el cloro, ocupan una posición intermedia entre las de estos dos elementos.
La segunda propiedad medible de los elementos es su equivalencia o su capacidad para formar compuestos de formas definidas. Así, el carbono o el nitrógeno difieren notablemente en este aspecto de los halógenos. Aunque la forma ClO2 se corresponde con la del NO2 y el CO2, este último es el óxido superior del carbono, mientras que el del nitrógeno es el N2O5, y para el cloro, de existir un anhídrido del ácido perclórico, su composición sería Cl2O7, lo cual difiere bastante de la del carbono. Con respecto a las formas de sus compuestos, los halógenos, al igual que todos los elementos de una misma familia o grupo, son perfectamente análogos entre sí, como puede observarse a partir de sus compuestos con hidrógeno:
HF, HCl, HBr, HI.
Sus compuestos oxigenados muestran una analogía similar. Solo el flúor no da ningún compuesto oxigenado. Los compuestos de yodo y bromo correspondientes al HClO 3 y HClO 4 son el HBrO 3 y HBrO 4 , HIO 3 y HIO 4 . Al comparar las propiedades de estos ácidos, podemos incluso predecir que el flúor no formará ningún compuesto oxigenado. Pues el yodo se oxida fácilmente —por ejemplo, mediante ácido nítrico—, mientras que el cloro no se oxida directamente. Los ácidos oxigenados del yodo son comparativamente más estables que los del cloro; y, en términos generales, la afinidad del yodo por el oxígeno es mucho mayor que la del cloro.