Неметаллы. Химические свойства неметаллов. Физические свойства неметаллов.

Лекция « Немет аллы Част ь 2 1 Химические свойст ва немет аллов 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. Молекулярная ст рукт ура HМолекулярная ст рукт ура H2О 2S 2 1. Химические свойст ва Взаимодействиие неметаллов немет аллов с водородом: S + H2 = H2S 2. Сероводород сгорает при большом количестве кислорода: 2H2 S+3O3 =2SO2 +2H2 O+1158 кДж 3. На воздухе водный раствор сероводорода мутнеет в результате образования серы: H2S + 3O2 = 2S + 2H2O 4. Взаимодействие оксидов металлов с водой: 2NO2 + H2O = HNO3 3 Химические свойст ва Соединения неметаллов с кислородом, как правило, являются немет аллов кислот ны ми оксидами, которым соответствуют кислородосодерж ащие кислоты (оксокислоты). Чем выше степень окисления неметалла, тем сильнее соответствующая кислородосодержащая кислота. 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 (азотную HNO3 и азотистую HNO2) . Этот процесс можно выразить уравнением: 2NO2 + H2O = HNO3 + HNO2 – окислительно-восстановительная реакция диспропорционирования. Ангидрид азотной кислоты N2O5 – белое кристаллическое вещество, которое легко растворяется в воде: N2O5 + H2O = 2HNO3 4 Химические свойст ва немет аллов • 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 NH4H2PO4 (дигидрофосфат аммония). 5 6 Физические свойст ва немет аллов обычных условиях элементы-неметаллы образуют При простые вещества, существующие в разных агрегатных состояниях (молекулярное строение): • газы - инертные газы, (от He до Rn), водород (H2), кислород (O2), азот (N2), фтор (F2), хлор (Cl2); • жидкость - бром (Br2); • твердые вещества - йод (I2), углерод (C), кремний (Si), сера (S), фософр (P). 7 Физические свойст ва немет аллов В простых веществах атомы неметаллов связаны ковалентной связью, поэтому, они обладают более устойчивой электронной системой в отличие изолированных атомов: •одинарная ковалентная связь - молекулы H2, F2, Br2, I2; •двойная ковалентная связь - молекула S2; •тройная ковалентная связь - молекула N2. Ст роение молекулы водорода Ст роение молекулы азот а 8 Физические свойст ва немет аллов Крист аллическая решет ка веществ-неметаллов не так плотно упакована, как у металлов, и не содержит свободных электронов, но, главное, в такой решетке нет металлической связи, а только ковалентная, поэтому неметаллы плохо проводят тепло и электричество и не обладают такой высокой пластичностью, как металлы. 9 Физические свойст ва прост ы х вещест в немет аллов • высокая летучесть, • спосоность к возгонке, • в твёрдом состоянии легкоплавки, • диэлектрики, поскольку все их внешние электроны задействованы на образование химических связей и проводить электрический ток банально "нечем". • могут иметь, не только молекулярное, но и атомное строение - это вещества, образованные длинными цепями атомов, связанных прочными ковалентными связями. •могут образовывать несколько простых веществ, которые носят название аллотропных модификаций. Аллотропия может быть связана, как с разным составом молекул (кислород, озон), так и с разным строением кристаллов (графит, алмаз, карбин, фуллерен). 10 Окраска прост ы х вещест в немет аллов •желтый цвет - сера в твердом состоянии; •желто-зеленый цвет - хлор (газ); •бледно-зеленый цвет - фтор (газ); •бледно-желтый цвет - фосфор (P4); •бурый цвет - бром (жидкость); •голубой цвет - кислород (жидкость); •серый цвет - мышьяк. 11