Неметалічні елементи, їх прості речовини і сполуки

Поширеність у природі.На нашій планеті неметалічні елементи більш поширені, ніж металічні. Атмосфера складається переважно з азоту і кисню — простих речовин Нітрогену й Оксигену. У повітрі є домішки інертних газів, водяної пари, вуглекислого газу, деяких інших сполук неметалічних елементів. Основна речовина гідросфери — вода. У ній розчинені гази, які входять до складу повітря, а також солі хлоридної, карбонатної, сульфатної кислот. У літосфері міститься майже 90 хімічних елементів, однак і в ній більш поширені неметалічні елементи. Вони утворюють велику кількість мінералів.

гіпс СaSO₄•2H₂O

Найпоширеніші елементи у Всесвіті — Гідроген (92 % усіх атомів) і Гелій (7 %). У живих організмах переважають органічні речовини і вода, а це — також сполуки неметалічних елементів.

Поширеність хімічних елементів оцінюють, зіставляючи кількості їхніх атомів.

Відношення кількості атомів елемента до кількості атомів усіх елементів у певному середовищі називають атомною часткою елемента.

Атомні частки виражають у відсотках.

Атомні частки елементів у літосфері:

Інші неметалічні елементи— 0,3 %

H— 3 %

Si— 19,6 %

Металічні елементи — 19,1 %

О— 58 %

Атоми і йони.За електронною будовою зовнішнього енергетичного рівня атомів більшість неметалічних елементів є р-елементами, а Гідроген і Гелій — s-елементами

Атоми неметалічних елементів на зовнішньому енергетичному рівні мають, як правило, від 4 до 8 електронів. Майже всі вони можуть приєднувати певну кількість електронів і перетворюватися на негативно заряджені йони — аніони1. Приклад перетворення атома

Сульфуру на сульфід-іон:

S + 2e– → S^2–;

На зовнішньому енергетичному рівні нової частинки (аніона) перебуває 8 електронів, тобто електронний октет.

Проілюструємо розглянуту властивість атомів неметалічних елементів загальною схемою:

E + ne– → E^n–^.

Отже, такі атоми здатні бути окисниками; під час відповідних хімічних реакцій вони зазнають відновлення.

Аніони неметалічних елементів разом із катіонами металічних елементів входять до складу бінарних йонних сполук — оксидів (наприклад, Li₂O, BaO, Al₂O₃), солей (NaF, K₂S тощо), деяких інших сполук (наприклад, CaH₂, Mg₃N₂).

У молекулах багатьох речовин (Н₂, НF, СО₂, H₂SO₄, С₂Н₅ОН та ін.) містяться атоми неметалічних елементів, сполучені ковалентними зв’язками. Хімічний зв’язок такого типу реалізується завдяки утворенню спільних електронних пар із неспарених електронів двох атомів. Ділянки перекривання орбіталей можуть бути рівновіддаленими від ядер атомів (наприклад, у молекулі H :Н) або зміщеними в бік одного з них (H :Br). У першому випадку ковалентний зв’язок є неполярним, а в другому — полярним. Зміщення спільної електронної пари позначають стрілкою або записом зарядів над символами елементів:

δ+ δ–

Н→Br НBr (δ < 1).

Величину, яка характеризує здатність атома притягувати електрони, називають електронегативністю. Зіставляючи її значення для різних елементів можна з’ясувати, чи зміщується спільна електронна пара, а якщо зміщується, то до якого атома. Порівняйте хімічні зв’язки в таких молекулах:

а) О₂, H₂О і OF₂; б) Н₂, H₂S і РН₃.

Здатність атомів неметалічних елементів приєднувати електрони або зміщувати їх у свій бік зростає у періоді зліва направо, а в групі — знизу догори. Тому найтиповіший неметалічний елемент перебуває у правому верхньому куті періодичної системи. Це — Флуор.

ВИСНОВКИНеметалічні елементи поширеніші за металічні.

Поширеність хімічного елемента визначають за його атомною часткою, тобто відношенням кількості атомів елемента до кількості атомів усіх елементів у певному середовищі. Атоми неметалічних елементів мають на зовнішньому енергетичному рівні від 4 до 8 електронів і здатні приєднувати електрони, перетворюючись на аніони. Ця властивість посилюється в періодах зліва направо, а в групах — знизу догори. Значення валентності неметалічного елемента визначається кількістю неспарених електронів у його атомі, що взяли участь в утворенні ковалентних зв’язків з іншими атомами. Ступені окиснення неметалічних елементів у сполуках можуть бути від’ємними або додатними числами.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Зміст лекції	\|	Характеристика неметалів

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.005 сек.