Загальні хімічні властивості неметалів.

Типові неметали легко взаємодіють з металами:

2Mg+O₂=2MgO; 2К+Cl₂=2КCl.

Різні неметали можуть реагувати і між собою:

S+O₂=SO₂,, Н₂+ Cl₂=2НCl, N₂+3H₂=2NH₃.

Більшість неметалів не реагують з водою, а лише розчиняються в ній. Інтенсивно реагує з водою фтор:

2F₂+ 2H₂O = 4 HF + O₂.

Нітратна та деякі інші кислоти, які мають великі окислювальні властивості, можуть окислювати деякі неметали:

S + 2HNO₃= H₂SO₄ +2 NO.

Деякі неметали можуть реагувати з розчинами лугів:

Si + 2KOH + H₂O = K₂SiO₃ + 2H₂ Cl₂ + 2KOH = KCl + KClO + H₂О.

Хімічні властивості Оксигену.

Оксиген – найпоширеніший елемент у хімічному складі земної кори, його вміст становить 47 мас.%. Кисень – проста речовина, утворена Оксигеном, міститься в атмосферному повітрі (21 об.%), але більша частина знаходиться у зв’язаному стані. Оксиген входить до складу води, силікатів, алюмосилікатів, сполук тваринного і рослинного походження. Крім О₂ в повітрі (в основному на висотах 20-30 км) в невеликих кількостях міститься алотропна модифікація Оксигену – О₃ (озон), який має велике значення, оскільки затримує короткохвильове випромінювання Сонця, яке є дуже небезпечним для всіх живих організмів.

Основною ступінню окиснення оксигену є –2. В пероксидах він має ступіньокиснення –1 (Н₂О₂, Na₂O₂), в супероксидах –0,5, а в сполуці зі флуором +2 і +1 (OF₂, O₂F₂).

Оксиген – типовий активний неметал. За реакційною здатністю він поступається тільки галогенам. Взаємодія багатьох речовин з киснем має характер горіння. При цьому кисень виступає в якості окисника. Для дихання людей та тварин потрібний кисень. При суттєвому зменшенні вмісту кисню в повітрі дихання стає неможливим. Зменшення концентрації кисню в повітрі до 12-14% припиняє процес горіння більшості речовин. На цьому явищі побудовано і один з методів гасіння – метод флегматизації. В якості флегматизаторів використовують негорючі гази: CO₂, N₂, Ar, пари води.

З більшістю простих речовин кисень реагує безпосередньо за звичайних умов або при нагріванні. З киснем практично не реагують інертні (благородні) гази, благородні метали, галогени та азот.

Більшість металів та неметалів сполучається з киснем:

4Fe + 3 O₂ = 2 Fe₂O₃; 4 P + 5 O₂ = 2 P₂O₅; S + O₂= SO₂.

При горінні складних речовин у кисні або повітрі при достатній кількості кисню утворюються, в більшості випадків, вищі оксиди (у випадку Сульфуру – SO₂,). За наявності в речовині нітрогену утворюється N₂ (NO може утворюватися в невеликих кількостях при температурі вище 1550°С). За наявності в молекулі хлору утворюється НС1, а якщо в цій речовині немає гідрогену, утворюється Сl₂.

У випадку недостатньої кількості кисню по відношенню до кількості горючої речовини можуть утворюватися продукти неповного згоряння (С, СО, нижчі оксиди).

Деякі речовини при контакті з киснем повітря самозаймаються. Самозаймання – початок горіння у результаті самоініційованих екзотермічних процесів, які виникають без впливу джерела запалювання. Речовини, які здатні самозайматися при контакті з повітрям і мають температуру самонагрівання нижчу за 50⁰С, називають “пірофорними”. До цієї групи речовин можна віднести: прості речовини, які мають високу хімічну активність (рубідій, цезій, цинкову, магнієву та алюмінієву пудру; білий фосфор), деякі металоорганічні та елементоорганічні сполуки (С₂Н₅Na, (С₂Н₅)₃Al, Р₂Н₄, SiН₄), пірофорне сірчисте залізо, деякі масла та жири. Деякі з перелічених речовин займаються дуже швидко після контакту з повітрям, інші – через тривалий проміжок часу (масла та жири).

При змішуванні деяких оксигенвмісних сполук з відновниками може відбуватися самозаймання сумішей. Такі реакції характерні для деяких вищих оксидів (Mn₂O₇, Cl₂O₇, CrO₃) і пероксидів (H₂O₂, Na₂O₂).

В пожежній справі кисень використовується як компонент газу для дихання в ізолюючих протигазах.

Приклад 42.

В замкненій посудині змішали 8 г водню і 128 г кисню. Суміш вибухнула. Скільки води утвориться?

Розв'язання.

1. Визначимо кількість водню і кисню в суміші:

n(водню)=m/M=8/2=4 моль; n(кисню)=m/M=128/32=4 моль.

2. Згідно з рівнянням реакції, 2H₂ + O₂ = 2H₂O, водень з киснем реагують у співвідношенні 2:1, тобто кисень знаходиться в надлишку. Тому розрахунки ведемо за воднем.

3. З двох молей водню утвориться 2 моля води, а з 4 відповідно 4 моля.

Відповідь: утвориться 4 моля води.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Загальна характеристика неметалів	\|	Хімічні властивості гідрогену, хімічні властивості води

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.002 сек.