Общая характеристика неметаллов

Общая    характеристика   неметаллов

Из 109 химических элементов 22 неметаллы, расположены в правом  верхнем углу ПСХЭ.

Неметаллы характеризуются  маленькими радиусами атомов  и большим числом электронов  на последнем энергетическом  уровне ( валентных электронов). Они  с трудом отдают эти электроны  и легко принимают чужие.

 

 неметаллы

Химическая связь –ковалентная  неполярная 

 

• Ковалентная неполярная связь - осуществляется посредством образования общих электронных пар между атомами  одного и того же химического элемента.

 

•  Cl - Cl
• H - H
• O = O

• Инертные или благородные газы  не образуют молекул и существуют в атомарном состоянии

 

• Многие неметаллы образуют молекулу, состоящую из двух атомов ( H2 , O2 , N2 , F2,
• Cl2 , Br2, I2) при этом образуется очень непрочная молекулярная неполярная кристаллическая решетка

 

• He –гелий,  Ne-неон ,  
• Ar-аргон , Kr-криптон , Xe-ксенон , Rn-радон

 

 

Кристаллические решётки

 

• Есть неметаллы, образующие самые прочные атомные кристаллические решётки- алмаз (С) и кремния (Si)

• При обычной температуре неметаллы могут быть в разном агрегатном состоянии

 

• жидкие  -
• Br -бром

 

• твердые –
• S –сера,
• P-фосфор,
• I2 –йод,
• C–-алмаз и графит

 

 

• газообразные-
• O2-кислород ,
• H2 - водород,
• N2- азот ,
• Cl2-хлор,
• F2-фтор.

 

 

 Агрегатное состояние

 

 

• Многие    не проводят электрический ток (кроме графита и кремния).
• Не проводят тепло.
• В твердом состоянии- хрупкие
• Не имеют металлического блеска ( кроме  иода-I2 , графита-C и кремния Si)
• Цвет охватывает все цвета спектра(красный-красный фосфор, желтый –сера, зеленый-хлор, фиолетовый –пары иода).
• Температура плавления изменяется   в огромном интервале  tпл (N2)= -210C , а t пл (Алмаз) =3730С

 

Физические свойства

• Способность атомов одного химического элемента образовывать несколько простых веществ называется аллотропией, а эти простые вещества – аллотропными видоизменениями, или модификациями.

 

 Аллотропия

 

 

• 1. строение молекулы
• пример: О2 и О3

 

• 2.строение кристаллической решетки
• пример: алмаз и графит

 

 Причины аллотропии

Аллотропные формы кислорода

 

• Кислород образует две аллотропные модификации  (причина- строение молекулы)

 

• Кислород
• O2
• Газ без цвета и запаха
• Входит в состав воздуха
• Не ядовит!

 

 

• Озон
• O3
• Газ бледно-фиолетового цвета с резким запахом         свежести.
• Обладает  бактерицидными свойствами ,

      Способен удерживать ультрафиолетовые лучи

Аллотропные модификации  углерода

 

• Углерод образует две аллотропные формы (причина – строение кристаллической решётки)

 

•  Алмаз
• Тетраэдрическая крист. решетка
• Бесцветные кристаллы
• Самое твердое вещество в природе
• tпл=37300C

 

• Графит
• Кристаллическая решетка напоминает соты
• Слоистое кристаллическое вещество
• Жирное на ощупь
• непрозрачное ,серого цвета

Аллотропные модификации  фосфора

 

• Фосфор образует семь аллотропных модификаций, причиной является строение кристаллической решётки. Наиболее известны две аллотропные модификации

 

• Фосфор белый 
• ( молек.кр решётка )
• P4
• Мягкое, бесцветное вещество
• В темноте светится
• Ядовит,!

 

• Фосфор красный
• ( атомная кр.решётка)
• Pn
• аморфное полимерное вещество(порошок)
• в темноте не светится
• неядовит

Есть ли  аллотропия  у металлов?

 

• Надо отметить, что аллотропные формы образуют не только неметаллы, но и металлы.
• Например, олово Sn образует две модификации белое-олово  (всем известный белый очень пластичный и мягкий металл, из которого делают оловянных солдатиков)
• При температуре   -330C   белое олово превращается в серое (мелкокристаллический порошок со свойствами неметалла), этот переход называют оловянной чумой.

 

Химические свойства неметаллов 

 

• Проявляют сильные окислительные свойства, но многие могут выступать и как восстановители ( исключение -F2). Неметаллы образуют кислотные оксиды, кислоты и входят в состав солей в виде кислотных остатков.

 Совершите преобразования

 

• S            SO3 H2SO4 CaSO4

 

 

 

    

Воздух   - смесь неметаллов  и их соединений. 

 

• В конце ХYlll века А.Л.Лавуазье установил, что воздух не простое вещество, а смесь газообразных   неметаллов

 Состав воздуха

 

• Постоянная составная часть воздуха:
• по объёму                  по массе
• Азот  N2 78,2% 75,50%
• Кислород O2 20,9% 23,20%
• Благородные газы
• (в основном аргон) 0,94% 1,30%

 

• Переменные составные части воздуха - это CO2 , H2O и О3
• Случайные составные части воздуха – пыль, микроорганизмы, пыльца растений. некоторые газы, в том числе и те, которые образуют кислотные дожди(SO2,SO3,N2O5 ).

 

• Воздух, свободный от переменных и случайных составных частей, прозрачен, лишён цвета, вкуса и запаха,  Мвоздуха= 29г/см3

• Воздух – это океан газов, на дне которого живут люди, животные и растения. Он необходим для дыхания и фотосинтеза. Растворенный в воде кислород воздуха служит для дыхания обитателей водной среды 
• ( рыб и водных растений).

 

 

(с) Дмитрий Мережкин

 

 

2

 

(с) Дмитрий Мережкин

 

 

3

 

(с) Дмитрий Мережкин

 

 

4

 

(с) Дмитрий Мережкин

 

 

6

 

(с) Дмитрий Мережкин

 

 

7

 

(с) Дмитрий Мережкин

 

 

8

 

(с) Дмитрий Мережкин

 

 

10

 

(с) Дмитрий Мережкин

 

 

11

 

(с) Дмитрий Мережкин

 

 

12

 

(с) Дмитрий Мережкин

 

 

13

 

(с) Дмитрий Мережкин

 

 

14

 

(с) Дмитрий Мережкин

 

 

15

 

(с) Дмитрий Мережкин

 

 

16

 

(с) Дмитрий Мережкин

 

20

 

(с) Дмитрий Мережкин

 

 

21