Химические свойства неметаллов

Средняя оценка: 4

Всего получено оценок: 576.

Неметаллы – химические элементы, которые имеют типичные неметаллические свойства и располагаются в правом верхнем углу Периодической системы. Какие же свойства присущи этим элементам, и с чем реагируют неметаллы?

Неметаллы: общая характеристика

Неметаллы отличаются от металлов тем, что на внешнем энергетическом уровне они имеют большее количество электронов. Поэтому их окислительные свойства выражены сильнее, чем у металлов. Неметаллы характеризуются высокими значениями электроотрицательности и высокий восстановительный потенциал.

К неметаллам относятся химические элементы, которые находятся в газообразном, жидком или твердом агрегатном состоянии. Так, например, азот, кислород, фтор, хлор, водород – газы; йод, сера, фосфор – твердые; бром – жидкость (при комнатной температуре). Всего существует 22 неметалла.

Неметаллы - газы, твердые, жидкости — Рис. 1. Неметаллы – газы, твердые, жидкости.

С увеличением заряда ядра атома наблюдается закономерность изменения свойств химических элементов от металлических к неметаллическим.

Химические свойства неметаллов

Водородные свойства неметаллов в основном являются летучими соединениями, которые в водных растворах имеют кислотный характер. Они имеют молекулярные структуры, а также ковалентную полярную связь. Некоторые, например, вода, аммиак или фтороводород образуют водородные связи. Соединения образуются при непосредственном взаимодействии неметаллов с водородом. Пример:

S+H₂ =H₂S (до 350 градусов равновесие смещено вправо)

Все водородные соединения имеют восстановительные свойства, причем их восстановительная сила возрастает справа налево по периоду и сверху вниз в группе. Так, сероводород сгорает при большом количестве кислорода:

2H₂ S+3O₃ =2SO₂ +2H₂ O+1158 кДж.

Окисление может идти по другому пути. Так, уже на воздухе водный раствор сероводорода мутнеет в результате образования серы:

H₂ S+3O₂ =2S+2H₂O

Соединения неметаллов с кислородом, как правило, являются кислотными оксидами, которым соответствуют кислородосодержащие кислоты (оксокислоты). Структура оксидов типичных неметаллов молекулярная.

Чем выше степень окисления неметалла, тем сильнее соответствующая кислородосодержащая кислота. Так, хлор непосредственно не взаимодействует с кислородом, однако образует ряд оксокислот, которым соответствуют оксиды, ангидриды этих кислот.

Наиболее известны такие соли этих кислот, как хлорная известь CaOCl₂ (смешанная соль хлорноватистой и хлороводородной кислот), бертолетова соль KClO₃ (хлорат калия).

Азот в оксидах проявляет положительные степени окисления +1, +2, +3, +4, +5. Первые два оксида N₂O и NO – несолеобразующие и являются газами. N₂O₃ (оксид азота III) – является ангидридом азотистой кислоты HNO₂ . Оксид азота IV – бурый газ NO₂ – газ, который хорошо растворяется в воде, образуя при этом две кислоты. Этот процесс можно выразить уравнением:

2NO₂ +H₂ O=HNO₃ (азотная кислота)+HNO₂ (азотистая кислота) – окислительно-восстановительная реакция диспропорционирования

Ангидрид азотной кислоты N₂O₅ – белое кристаллическое вещество, которое легко растворяется в воде. Пример:

N₂O₅ +H₂O=2HNO₃

Соли азотной кислоты называются селитрами, они растворимы в воде. Соли калия, кальция, натрия используют для получения азотных удобрений.

Фосфор образует оксиды, проявляя степени окисления +3 и +5. Наиболее устойчивый оксид – фосфорный ангидрид P₂O₅ , образующий молекулярную решетку, в узлах которой находятся димеры P₄O₁₀ . Соли ортофосфорной кислоты применяются в качестве фосфорных удобрений, например, аммофос NH₄ H₂ PO₄ (дигидрофосфат аммония).

Таблица расположения неметаллов

*Группа*	I	*III*	IV	V	VI	*VII*	*VIII*
Первый период	H						He
Второй период		B	C	N	O	F	Ne
Третий период			Si	P	S	Cl	Ar
Четвертый период				As	Se	Br	Kr
Пятый период					Te	I	Xe
Шестой период						At	Rn

Рис. 3. Таблица химические свойства неметаллов.

Что мы узнали?

В школьной программе по химии (8-9 класс) большое внимание уделяется изучению общих свойств неметаллов. В данной статье изучается информация, чем отличаются металлы от неметаллов, и какими особенностями они обладают. Также приведена таблица химических свойств неметалов.