Строение и физические свойства

12

Химические элементы – неметаллы.

Период	Размещение неметаллических элементов в периодической системе по группам
	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII
	H							He
			B	C	N	O	F	Ne
				Si	P	S	Cl	Ar
					As	Se	Br	Kr
						Te	I	Xe
								Rn

Химических элементов неметаллов 22, включая инертные газы. Они находятся в ПС выше диагонали В-At только в главных подгруппах. Неметаллы – это химические элементы, для атомов которых характерна способность принимать электроны до завершения валентного слоя, так как на внешнем слое находятся 4 и более электронов и они имеют малые радиусы по сравнению с металлами.

P 1s²2s²2p⁶3s²3p³ F 1s²2s²2p⁵

Изменение свойств неметаллов:

В периоде:заряд ядра увеличивается;радиус атома уменьшается; число электронов на внешнемслое увеличивается; ЭО, неметаллические свойства, окислительная способность увеличиваются. В главной подгруппе: заряд ядра увеличивается; радиус атома увеличивается; число электронов на внешнем слое не изменяется; ЭО, неметаллические свойства, окислительная способность уменьшаются.

Неметаллы образуют летучие водородные соединения, проявляя в них низшую степень окисления: NH₃ аммиак, CH₄ метан, H₂S сероводород и др. Их оксиды и гидроксиды проявляют кислотные свойства.

Биологическая роль. Два элемента-неме­талла составляют 76% от массы земной коры. Это кислород (49%) и кремний (27%). Неметаллы составляют 98,5% от массы растений, 97,6% от массы тела человека. Шесть неме­таллов — С, Н, О, N, Р и S — биогенные элементы, которые об­разуют важнейшие органические вещества живой клетки: бел­ки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты. В состав воздуха, которым мы дышим, входят простые и сложные вещества, так­же образованные элементами-неметаллами (кислород О₂, азот N₂, углекислый газ СО₂, водяные пары Н₂О и др.).

Простые вещества – неметаллы.

Строение и физические свойства.

Простые вещества-неметаллы мо­гут иметь:

1. Молекулярное строение.При обычных условиях боль­шинство таких веществ представляют собой газы (Н₂, N₂, О₂, F₂, С1₂, О₃) или твердые вещества (I₂, P₄, S₈) и лишь единственный бром (Вг₂) является жидкостью. Все эти вещества молекулярно­го строения, поэтому летучи. В твердом состоянии они легко­плавки из-за слабого межмолекулярного взаимодействия, удер­живающего их молекулы в кристалле, и способны к возгонке.

2. Атомное строение.Эти вещества образованы длинными цепями атомов (С_п, В_п, S_n, Se_n,Те_n). Из-за большой прочнос­ти ковалентных связей они, как правило, имеют высокую твердость, и любые изменения, связанные с разрушением ковалентной связи в их кристаллах (плавление, испарение), со­вершаются с большой затратой энергии. Многие такие веще­ства имеют высокие температуры плавления и кипения, а ле­тучесть их весьма мала.

графит	алмаз	фуллерен

Многие элементы-неметаллы образуют несколько простых веществ — аллотропных модификаций. Аллотропия может быть связана и с разным составом молекул (O₂ кислород, O₃ озон), и с разным строением кристаллов. Аллотропными модификациями угле­рода являются графит, алмаз, карбин, фуллерен:

 

Так что простых веществ-неметаллов гораздо больше, чем химических элемен­тов-неметаллов.

Для большинства металлов, за редким исключением (золото, медь и некоторые другие), характерна серебристо-белая окраска. А вот у простых веществ-неметал­лов гамма цветов значительно разнообразнее:

Р, Se_аморф. - красные; В_аморф - коричневый; О₂(ж) — голу­бой; Si, As_мет. - серые; Р₄ - бледно-желтый; I₂(т) — фиолетово-черный с металлическим блеском; Вг₂(ж) — бурая жидкость; С1₂(г) — желто-зеленый; F₂(г) — бледно-зеленый; S₈(т) — жел­тая.

Несмотря на большие различия в физических свойствах неметаллов, все-таки нужно отметить и некоторые их общие черты. Все газообразные вещества, жидкий бром, а также ти­пичные ковалентные кристаллы — диэлектрики, так как все внешние электроны их атомов использованы для образования химических связей. Кристаллы непластичны, и любая дефор­мация вызывает разрушение ковалентных связей. Большин­ство неметаллов не имеют металлического блеска.

---

12