В школьных и вузовских учебниках, в книгах по химии пишут, что в водном растворе газообразные галогеноводороды диссоциируют с образованием катиона Н+ (можно уточнить, что он гидратированный) и аниона галогена (тоже гидратированного). Нередко указывается также, что исключение составляет фтороводород, который при растворении в воде образует, наряду с анионами F- образует также анион HF2^-. Почему электрон переходит от атома водорода к атому галогена, видно, например, из таблицы электроотрицательностей по Полингу (она приведена, например, в 5-м томе Химической энциклопедии); электроотрицательность галогенов больше, чем у водорода:
Н 2,1
F 4,0
Cl 3,0
Br 2,8
I 2,5
И нужно еще учесть очень большую разницу в энергии гидратации протона и объемистого аниона галогена (в молекуле HI протон фактически находится "внутри" электронного облака аниона иода).
Но перечисленные четыре элемента - это еще не все галогены, к ним принадлежит еще астат. Но он сильно радиоактивный, не имеет стабильных изотопов, а период полураспада самого долгоживущего всего полчаса. Поэтому изучать химические свойства астата трудно, и о них в учебниках не пишут. Тем не менее, многие свойства астата и его соединений известны. Так,
В результате при диссоциации астатоводорода в водной среде может образоваться анион водорода и катион астата (этот катион был обнаружен экспериментально): HAt → H− + At+. Одновременно возможна и "обычная" диссоциация на H+ и At−. Рекомбинация каниона и катиона водорода приводят к выделению из раствора водорода и молекул астата: 2HAt → H2 + At2.