Общая характеристика неметаллов

                                                                                                

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Реферат

по химии

 

«Общая характеристика неметаллов» 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

        Элементы, у которых на наружной оболочке 4 и более электрона, называются неметаллами.

В периодах слева направо у атомов элементов увеличивается заряды ядер и уменьшаются атомные радиусы, а в группах сверху вниз атомные  радиусы также возрастают, из этого  ясно, почему атомы неметаллов сильнее, чем атомы металлов, притягивают наружные электроны. В связи с этим у неметаллов преобладают окислительные свойства. Неметаллы обладают высокой электроотрицательностью. Особенно сильные окислительные свойства, т.е. способность присоединять электроны, проявляют неметаллы, находящиеся во 2-ом и 3-м периодах VI-VII групп. Самым сильным окислителем является фтор.

    Элементы неметаллы расположены в правом верхнем углу периодической системы, границы которого определяются условной диагональю, соединяющей знак бериллия и знак астата. Важно заметить, что неметаллические свойства возрастают: в периодах слева направо, в группах - снизу вверх.

Это интересно! Элемент, который обладает наибольшей электроотрицательностью – это F. Это потому что слева направо увеличиваются неметаллические св-ва, а он самый активный неметалл, и ему для завершения не хватает 1 электрона, и ему лучше принять один электрон, чем отдать 7.  Фтор - самый сильный окислитель, т.к. имеет наименьший радиус.

Важно знать! Определение степени окисления у неметаллов. Все неметаллы, кроме фтора, гелия и неона имеют положительную степень окисления. Она равна числу электронов, отданных данным атомом.

Отрицательную степень окисления  проявляют только неметаллы. Она равна числу электронов, принятых данным атомом. Для элементов главных подгрупп IV-VII групп минимальная степень окисления определяется по такой формуле: номер группы минус 8.

         Наиболее известные металлы нам знакомы – это кислород, водород и их уникальное соединение – вода. Неметаллами являются (H), He, Be, B, C, N, O, F, Ne, Si, P, P, S, Cl, Ar, As, Se, Br, Kr, Te, I, Xe, At, Rn. Самым активным неметаллом является фтор.

       Элементы-неметаллы  достаточно распространены в  природе. Наиболее распространенными  элементами земного шара являются  кислород, кремний и азот. Другие же элементы-неметаллы встречаются в природе в значительно меньшем количестве.

                                                      - 1 -

  В свободном виде встречаются  газообразные вещества - F2, Cl2, O2, N2 и  Н2, твердые - I2, At, S, Te, P, As, C, Si и В, при комнатной температуре известен один жидкий неметалл - бром Br2.

    Нередко для неметаллов наблюдается аллотропия, например у кислорода (О2 и О3) и углерода (графит, алмаз, карбин, фуллерен).

     В природе встречаются самородные неметаллы - N2 и O2 (в воздухе), сера (в земной коре), но чаще неметаллы в природе находятся в химически связанном виде.

         Неметаллы играют важную роль  в природе и жизни человека. Достаточно вспомнить о водороде, кислороде, азоте. Не меньшее значение имеют и другие неметаллы: углерод, кремний, фосфор, сера.

Существуют простые  вещества - неметаллы  в твердом  состоянии имею молекулярный тип  кристаллической решетки. Углерод  и кремний имеют атомный тип  кристаллической решетки, в которой атомы связаны между собой прочной ковалентной связью, имеющую высокую энергию. Для молекулярных веществ характерен молекулярный тип кристаллической решетки.

          Для некоторых неметаллов характерна  аллотропия. Аллотропия – способность атомов одного и того же элемента образовывать несколько простых веществ. Примером может служить элемент углерод и его простые вещества: алмаз, графит и др.

                 Основные химические свойства неметаллов:

 

1. неметалл + металл 

 

 

 

 

 

 

 

В случаях таких реакций  можно заметить, что неметаллы проявляют окислительные свойства, они принимают электроны, образуя отрицательно заряженные частицы.

 

2. неметалл + водород 

 

                                               

                                                  - 2 -

Такие реакции являются окислительно-восстановительными, где  водород – восстановитель. Реакции экзотермические.  Но характер их протекания зависит от условий. Так, например, кислород и хлор могут спокойно  реагировать с водородом, а могут и со взрывом.

 

     

3. неметалл + неметалл

 

 

 В этом случае неметаллы могут быть как восстановителями, так и окислителями. Например, при взаимодействии с водородом сера – окислитель, а в реакции с хлором она – восстановитель.

 

4. неметалл + сложное вещество

 

 

 

Получение неметаллов:

 

1. путем разложения сложных веществ

 

 

2. путем вытеснения их из сложных веществ 

 

    Элементы-неметаллы, в отличие от металлов, имеют газообразные водородные соединения.

    Летучие водородные  соединения характерны для

галогенов, азота, серы, кислорода, фосфора.

    При рассмотрении  свойств летучих водородных соединений  неметаллов в соответствии с  их положением в периодах периодической  системы можно наблюдать некоторые  общие закономерности в изменении  их свойств ( полярность, растворимость, характер водородных и кислородных соединений).

     Так, полярность  молекул газообразных водородных  соединений у элементов 3-го  периода возрастает с увеличением  ОЭО атомов при переходе от IV группы  к VII, т.е. при уменьшении отрицательной степени окисления центрального атома:

     В этом же порядке возрастают растворимость соединений в воде, их кислотность и прочность.

Мы знакомы с тем, что хлороводород хорошо растворим в воде.

 

                                                              

   По отношению к воде летучие водородные соединения неметаллов можно разделить на три группы:

-хорошо растворяющиеся  в воде с диссоциацией на  ионы ( HCL,  HBr, HI, H2SO4); проявляющие при  этом кислотные или основные  свойства;

-соединения разлагаемые водой. Они подвергаются гидролизу с образованием свободного водорода и кислот:

 

-летучие водородные  соединения неметаллов, невзаимодействующие  с водой ( фосфин, метан и др.)

 

Наука химия требует  много тщательных исследований. Элементы-неметаллы не исключение. Ведь человеку нужны все больше и больше новых соединений, чтобы улучшать качество жизни. Ведь если заметить, химических элементов-неметаллов всего 16, но два из них, кислород и кремний составляют 76 % от массы земной коры. Неметаллы составляют 98,5 % от массы растений и 97,6 % от массы человека. Из углерода, водорода, кислорода, серы, фосфора и азота состоят все важнейшие органические вещества, они являются элементами жизни. Водород и гелий – основные элементы Вселенной из них состоят все космические объекты, включая наше Солнце. Без соединений неметаллов невозможно представить нашу жизнь, особенно если вспомнить, что жизненно важное химическое соединение – вода – состоит из водорода и кислорода.

                

 

 

 

                                              -  4 -