ev - Pelevin Victor
Metal olmayanların karakteristik özellikleri fiziksel ve kimyasaldır. Metal olmayanlar. Basit maddeler halojenler ve özellikleri

Metal elementlerin çoğu renkli değilse, tek istisna bakır ve altındır, o zaman neredeyse tüm metal olmayanların kendi rengi vardır: flor - turuncu-sarı, klor - yeşilimsi-sarı, brom - tuğla kırmızısı, iyot - mor, kükürt - sarı, fosfor beyaz, kırmızı ve siyah olabilir ve sıvı oksijen mavidir.

Tüm metal olmayanlar, serbest yük taşıyıcıları olmadığı için ısı ve elektrik akımı iletmezler - elektronlar, hepsi kimyasal bağlar oluşturmak için kullanılır. Metal olmayan kristaller plastik değildir ve kırılgandır, çünkü herhangi bir deformasyon kimyasal bağların tahrip olmasına neden olur. Metal olmayanların çoğu metalik bir parlaklığa sahip değildir.

Metal olmayanların fiziksel özellikleri çeşitlidir ve farklı kristal kafes türlerinden kaynaklanır.

1.4.1 Allotropi

ALLOTROPİ - iki veya daha fazla moleküler veya kristal formda kimyasal elementlerin varlığı. Örneğin, sıradan oksijen 02 ve ozon O3 allotroplardır; bu durumda allotropi, farklı sayıda atoma sahip moleküllerin oluşumundan kaynaklanır. Çoğu zaman, allotropi, çeşitli modifikasyonların kristallerinin oluşumu ile ilişkilidir. Karbon iki farklı kristal allotropik formda bulunur: elmas ve grafit. Daha önce, sözde olduğuna inanılıyordu. amorf karbon, odun kömürü ve kurum formları da onun allotropik modifikasyonlarıdır, ancak grafit ile aynı kristal yapıya sahip oldukları ortaya çıktı. Kükürt iki kristal modifikasyonda bulunur: eşkenar dörtgen (a-S) ve monoklinik (b-S); kristal olmayan formlarından en az üçü bilinmektedir: l-S, m-S ve menekşe. Fosfor için beyaz ve kırmızı modifikasyonlar iyi çalışılmış, siyah fosfor da tanımlanmıştır; -77 ° C'nin altındaki sıcaklıklarda başka bir beyaz fosfor türü vardır. As, Sn, Sb, Se ve yüksek sıcaklıklarda - demir ve diğer birçok elementin allotropik modifikasyonları bulundu.

1.5. Metal olmayanların kimyasal özellikleri

Metalik olmayan kimyasal elementler, katıldıkları kimyasal dönüşüme bağlı olarak hem oksitleyici hem de indirgeyici özellikler sergileyebilirler.

Elektronegatif elementin kendisinin atomları - flor - elektron bağışlayamaz, her zaman sadece oksitleyici özellikler gösterir, diğer elementler de metallerden çok daha az oranda olsa da indirgeme özellikleri gösterebilir. En güçlü oksitleyici ajanlar flor, oksijen ve klordur; hidrojen, bor, karbon, silikon, fosfor, arsenik ve tellür ağırlıklı olarak indirgeyici özellikler gösterir. Azot, kükürt, iyot ara redoks özelliklerine sahiptir.

Basit maddelerle etkileşim

Metallerle etkileşim:

2Na + Cl2 = 2NaCl,

6Li + N2 = 2Li 3N,

2Ca + O2 = 2CaO

bu durumlarda, metal olmayanlar oksitleyici özellikler sergilerler, elektronları kabul ederek negatif yüklü parçacıklar oluştururlar.

Diğer metal olmayanlarla etkileşim:

Hidrojen ile etkileşime giren metal olmayanların çoğu, uçucu hidrojen bileşikleri oluşturan oksitleyici özellikler sergiler - kovalent hidritler:

3H2 + N2 = 2NH3,

H2 + Br2 = 2HBr;

Oksijenle etkileşime giren flor hariç tüm metal olmayan maddeler indirgeyici özellikler sergiler:

S + O 2 = SO 2,

4P + 5O2 = 2P205;

Flor ile etkileşime girdiğinde, flor oksitleyici bir ajandır ve oksijen bir indirgeyici ajandır:

2F 2 + O 2 = 2OF 2;

Metal olmayanlar birbirleriyle etkileşime girer, daha elektronegatif bir metal oksitleyici bir madde rolünü oynar, daha az elektronegatif bir metal indirgeyici madde rolünü oynar:

S + 3F 2 = SF6,

Kimyasal elementler - metal olmayanlar

Sadece 16 metal olmayan kimyasal element vardır, ancak bunlardan ikisi, oksijen ve silikon kütlenin %76'sını oluşturur. kabuk... Metal olmayanlar, bitki kütlesinin %98,5'ini ve insan kütlesinin %97,6'sını oluşturur. En önemli organik maddelerin tümü karbon, hidrojen, oksijen, kükürt, fosfor ve azottan oluşur; bunlar yaşamın elementleridir. Hidrojen ve helyum Evrenin ana unsurlarıdır, Güneşimiz de dahil olmak üzere tüm uzay nesneleri onlardan yapılmıştır. Özellikle hayati bir kimyasal bileşiğin - suyun - hidrojen ve oksijenden oluştuğunu hatırlarsak, hayatımızı metal olmayan bileşikler olmadan hayal etmek imkansızdır.

Periyodik Tabloda berilyumdan astatine bir köşegen çizersek, sağda köşegen boyunca yukarı doğru ametal elementler olacak ve sol altta - metaller, bunlar ayrıca tüm yan alt grupların, lantanitlerin ve aktinitlerin elemanlarını da içerir. Köşegenin yakınında bulunan elementler, örneğin berilyum, alüminyum, titanyum, germanyum, antimon, ikili bir karaktere sahiptir ve metaloidlere aittir. Metalik olmayan elementler: s elementi - hidrojen; grup 13'ün p-elemanları - bor; 14 grup - karbon ve silikon; 15 grup - azot, fosfor ve arsenik, 16 grup - oksijen, kükürt, selenyum ve tellür ve 17. grubun tüm unsurları - flor, klor, brom, iyot ve astatin... 18. grubun unsurları - soy gazlar, özel bir pozisyon işgal ederler, tamamen tamamlanmış bir dış elektron tabakasına sahiptirler ve metaller ile metal olmayanlar arasında bir ara pozisyon işgal ederler. Bazen metal olmayanlar olarak adlandırılırlar, ancak resmi olarak fiziksel özelliklerine göre.

ametaller- bunlar, atomları negatif yüklü iyonlar oluştururken dış enerji seviyesini tamamlamak için elektronları kabul eden kimyasal elementlerdir.

Ametal atomların dış elektron katmanı, üç ila sekiz elektron içerir.

Hemen hemen tüm metal olmayanlar nispeten küçük yarıçaplara sahiptir ve Büyük sayı 4 ila 7 arasındaki dış enerji seviyesindeki elektronlar, yüksek elektronegatiflik ve oksitleyici özellikler değerleri ile karakterize edilirler. Bu nedenle, metal atomlarıyla karşılaştırıldığında, metal olmayanlar aşağıdakilerle karakterize edilir:

· Daha küçük atom yarıçapı;

· Dış enerji seviyesinde dört veya daha fazla elektron;

Bu nedenle, ametal atomların bu kadar önemli bir özelliği, 8 elektrona kadar kayıp kabul etme eğilimidir, yani. oksitleyici özellikler. Ametal atomların niteliksel bir özelliği, yani. Elektronegatiflik, metalik olmamalarının bir tür ölçüsü olarak hizmet edebilir, yani. kimyasal elementlerin atomlarının kimyasal bir bağı polarize etme, ortak elektron çiftlerini uzaklaştırma özelliği;

Kimyasal elementlerin ilk bilimsel sınıflandırması, metallere ve metal olmayanlara bölünmesiydi. Bu sınıflandırma günümüzde önemini kaybetmemiştir. Metal olmayanlar, kural olarak, dış elektron katmanında dört veya daha fazla elektronun varlığı ve buna kıyasla küçük atom yarıçapı nedeniyle atomları dış katmanın tamamlanmasına kadar elektronları kabul etme yeteneği ile karakterize edilen kimyasal elementlerdir. metal atomları ile.

Bu tanım, atomları tam bir dış elektron katmanına sahip olan ana alt grubun - atıl veya asil gazların VIII grubunun unsurlarını bir kenara bırakır. Bu elementlerin atomlarının elektronik konfigürasyonu, metallere veya metal olmayanlara atfedilemeyecek şekildedir. Elementleri metaller ve metal olmayanlar olarak ayıran, aralarında sınırda bir konum işgal eden nesnelerdir. İnert veya asil gazlar ("asalet" eylemsizlik olarak ifade edilir) bazen metal olmayanlar olarak adlandırılır, ancak fiziksel özelliklere göre yalnızca resmi olarak. Bu maddeler çok düşük sıcaklıklara kadar gaz halinde kalır. Yani helyum t ° = -268.9 ° C'de sıvı hale geçmez.

Bu elementlerin kimyasal eylemsizliği görecelidir. Ksenon ve kripton için florlu ve oksijenli bileşikler bilinmektedir: KrF 2, XeF 2, XeF 4, vb. Kuşkusuz bu bileşiklerin oluşumunda inert gazlar indirgeyici ajanlar olarak rol oynamıştır. Metal olmayanların tanımından, atomlarının yüksek elektronegatiflik değerleri ile karakterize edildiğini takip eder. 2 ila 4 arasında değişir. Metal olmayanlar, hidrojen - s-elementi hariç, esas olarak p-elementleri olmak üzere ana alt grupların elementleridir.

Tüm ametal elementler (hidrojen hariç), D.I.'nin Periyodik Kimyasal Element Tablosunda sağ üst köşeyi işgal eder. Bununla birlikte, Periyodik Tabloda hidrojenin ikili pozisyonuna özel dikkat gösterilmelidir: grup I ve VII'nin ana alt gruplarında. Bu tesadüf değil. Bir yandan, bir hidrojen atomu, alkali metal atomları gibi, dış (ve sadece onun için) elektron katmanında bir indirgeyici maddenin özelliklerini sergileyerek bağışlayabildiği bir elektrona (1s 1 elektronik konfigürasyon) sahiptir.

Bileşiklerinin çoğunda, alkali metaller gibi hidrojen, +1'lik bir oksidasyon durumu sergiler. Ancak bir hidrojen atomunun bir elektronu geri döndürmesi, atomlarınkinden daha zordur. alkali metaller... Öte yandan, hidrojen atomu, halojen atomları gibi, dış elektron katmanını tamamlamak için bir elektrondan yoksundur, bu nedenle hidrojen atomu, bir oksitleyici ajanın özelliklerini ve halojen -1'in oksidasyon durumunu gösteren bir elektron kabul edebilir. hidritler (halojenli metal bileşikleri gibi metal bileşikleri - halojenürler). Ancak bir elektronun bir hidrojen atomuna bağlanması halojenlerden daha zordur.

Normal koşullar altında, hidrojen H2 bir gazdır. Halojenler gibi molekülü iki atomludur. Metal olmayan atomlara oksitleyici özellikler, yani elektronları bağlama yeteneği hakimdir. Bu yetenek, periyotlarda ve alt gruplarda doğal olarak değişen elektronegatiflik değeri ile karakterize edilir. Flor en güçlü oksitleyici ajandır, kimyasal reaksiyonlardaki atomları elektron bağışlayamaz, yani indirgeyici özellikler sergileyemez. Diğer metal olmayanlar, metallerden çok daha zayıf bir dereceye kadar olsa da, indirgeme özellikleri sergileyebilir; dönemlerde ve alt gruplarda, indirgeme yetenekleri oksidatif olana göre ters sırada değişir.

  • Metalik olmayan elementler, PS D.I. gruplarının III - VIII ana alt gruplarında bulunur. Mendeleev, sağ üst köşesini işgal ediyor.
  • Metalik olmayan elementlerin atomlarının dış elektron katmanında 3 ila 8 elektron vardır.
  • Elementlerin metalik olmayan özellikleri periyodik olarak artar ve elementin sıra sayısındaki artışla alt gruplarda zayıflar.
  • Metal olmayanların daha yüksek oksijen bileşikleri doğada asidiktir (asidik oksitler ve hidroksitler).
  • Metalik olmayan elementlerin atomları, hem elektronları kabul etme, oksidatif işlevler sergileme, hem de indirgeme işlevleri gösterme yeteneğine sahiptir.

Metal olmayanların yapısı ve fiziksel özellikleri

Basit maddelerde metal olmayan atomlar birbirine bağlıdır. kovalent polar olmayan bağ... Sonuç olarak, izole atomlardan daha kararlı bir elektronik sistem oluşur. Bu durumda, tek (örneğin, hidrojen moleküllerinde H 2, halojenler F 2, Br 2, I 2), çift (örneğin, kükürt molekülleri S 2'de), üçlü (örneğin, azot moleküllerinde N 2) kovalent bağlar oluşur.

  • dövülebilirlik yok
  • parlaklık yok
  • Termal iletkenlik (yalnızca grafit)
  • Renk çeşitlidir: sarı, sarımsı-yeşil, kırmızı-kahverengi.
  • Elektriksel İletkenlik (Yalnızca Grafit ve Siyah Fosfor.)

Toplama durumu:

  • sıvı - Br 2;

Metallerin aksine, metal olmayanlar, çok çeşitli özelliklerle karakterize edilen basit maddelerdir. Metal olmayanlar, normal koşullar altında farklı bir kümelenme durumuna sahiptir:

  • gazlar - H 2, O 2, O 3, N 2, F 2, Cl 2;
  • sıvı - Br 2;
  • katılar - kükürt, fosfor, silikon, karbon vb. modifikasyonları

Renk yelpazesi metal olmayanlarda çok daha zengindir: kırmızı - fosforda, kırmızı-kahverengi - bromda, sarı - kükürtte, sarı-yeşil - klorda, menekşe - iyot buharında. Elementler - metal olmayanlar, metallere kıyasla allotropi konusunda daha yeteneklidir.

Bir kimyasal elementin atomlarının birkaç basit madde oluşturma yeteneğine allotropi ve bu basit maddelere allotropik modifikasyonlar denir.

basit maddeler- metal olmayanlar şunlara sahip olabilir:

1. Moleküler yapı. Normal şartlar altında, bu maddelerin çoğu gaz (H 2, N 2, O 2, F 2, Cl 2, O 3) veya katı (I 2, P 4, S 8) ve sadece bir tek bromdur (Br 2 ) sıvıdır. Bütün bu maddeler moleküler bir yapıya sahiptir ve bu nedenle uçucudur. Katı halde, moleküllerini kristalde tutan zayıf moleküller arası etkileşim nedeniyle eriyebilirler ve süblimleşme yeteneğine sahiptirler.

2. Atomik yapı. Bu maddeler uzun atom zincirlerinden oluşur (C n, Bn, Si n, Sen n, Te n). Kovalent bağların yüksek mukavemeti nedeniyle, kural olarak, yüksek bir sertliğe sahiptirler ve kristallerindeki (erime, buharlaşma) kovalent bağın yok edilmesiyle ilgili herhangi bir değişiklik, büyük bir enerji harcamasıyla gerçekleştirilir. Bu maddelerin çoğu yüksek erime ve kaynama noktalarına sahiptir ve uçuculukları çok düşüktür.

Birçok metal olmayan element birkaç basit madde oluşturur - allotropik modifikasyonlar... Atomların bu özelliğine allotropi denir. Allotropi, farklı bir molekül bileşimi (O 2, O 3) ve farklı bir kristal yapısı ile ilişkilendirilebilir. Karbonun allotropik modifikasyonları grafit, elmas, carbyne, fulleren'dir. Tüm metal olmayanların karakteristik özelliklerini belirlemek için, bunların konumlarına dikkat edilmelidir. periyodik sistem elemanları ve dış elektronik katmanın konfigürasyonunu belirler.

Dönemde:

  • çekirdeğin yükü artar;
  • atomun yarıçapı azalır;
  • dış katmandaki elektron sayısı artar;
  • elektronegatiflik artar;
  • oksitleyici özellikler geliştirilir;
  • metalik olmayan özellikler geliştirilir.

Ana alt grupta:

  • çekirdeğin yükü artar;
  • atomun yarıçapı artar;
  • dış katmandaki elektron sayısı değişmez;
  • elektronegatiflik azalır;
  • oksitleyici özellikler zayıflar;
  • metalik olmayan özellikler zayıflar.

Nadir istisnalar (altın, bakır ve diğerleri) dışında çoğu metal için gümüşi beyaz bir renk karakteristiktir. Ancak basit maddeler için - metal olmayanlar, renk gamı ​​çok daha çeşitlidir: P, Se - sarı; B - kahverengi; 02 (g) - mavi; Si, As (meth) - gri; P 4 - soluk sarı; I - metalik parlaklığa sahip mor-siyah; Br 2 (g) - kahverengi sıvı; C12 (g) - sarı-yeşil; F 2 (r) - soluk yeşil; S 8 (TV) - sarı. Metal olmayan kristaller plastik değildir ve herhangi bir deformasyon kovalent bağların yok olmasına neden olur. Metal olmayanların çoğu metalik bir parlaklığa sahip değildir.

Sadece 16 metal olmayan kimyasal element var! Bilinen 114 element olduğunu düşündüğünüzde pek bir şey yok. Metalik olmayan iki element, yer kabuğunun kütlesinin %76'sını oluşturur. Bunlar oksijen (%49) ve silikondur (%27). Atmosfer, yerkabuğundaki oksijen kütlesinin %0.03'ünü içerir. Metal olmayanlar, bitki kütlesinin %98,5'ini, insan vücudunun kütlesinin %97,6'sını oluşturur. Metal olmayan C, H, O, N, S canlı bir hücrenin en önemli organik maddelerini oluşturan biyojenik elementlerdir: proteinler, yağlar, karbonhidratlar, nükleik asitler. Soluduğumuz hava basit ve karmaşık maddeler, ayrıca metalik olmayan elementlerden (oksijen O 2, nitrojen N 2, karbon dioksit CO 2, su buharı H 2 O, vb.)

Basit maddelerin oksitleyici özellikleri - metal olmayanlar

Metal olmayan atomlar ve dolayısıyla bunların oluşturduğu basit maddeler için, bunlar şu şekilde karakterize edilir: oksitleyici ve onarıcıözellikler.

1. Metal olmayanların oksitleyici özellikleri her şeyden önce ortaya metallerle etkileşime girdiğinde(metaller her zaman indirgeyici ajanlardır):

Klor Cl 2'nin oksitleyici özellikleri kükürtten daha belirgindir, bu nedenle bileşiklerde +2 ve +3 kararlı oksidasyon durumlarına sahip olan metal Fe, onun tarafından daha yüksek bir oksidasyon durumuna oksitlenir.

1. Çoğu metal olmayan oksitleyici özellikler hidrojen ile etkileşime girdiğinde... Sonuç olarak, uçucu hidrojen bileşikleri oluşur.

2. Metal olmayan herhangi bir madde, daha düşük bir elektronegatiflik değerine sahip olan metal olmayanlarla reaksiyonlarda oksitleyici bir madde görevi görür:

Sülfürün elektronegatifliği fosfordan daha büyüktür, bu nedenle burada oksitleyici özellikler sergiler.

Florun elektronegatifliği, diğer tüm kimyasal elementlerinkinden daha büyüktür, bu nedenle bir oksitleyici ajanın özelliklerini sergiler. Flor F 2, metal olmayanlar arasında en güçlü oksitleyici ajandır ve reaksiyonlarda yalnızca oksitleyici özellikler gösterir.

3. Metal olmayanlar ayrıca belirli karmaşık maddelerle reaksiyonlarda oksitleyici özellikler sergiler..

Her şeyden önce, karmaşık maddelerle reaksiyonlarda metal olmayan oksijenin oksitleyici özelliklerini not edelim:

Sadece oksijen değil, diğer metal olmayanlar da karmaşık maddelerle reaksiyonlarda oksitleyici ajanlar olabilir.- inorganik (1, 2) ve organik (3, 4):

Güçlü oksitleyici ajan klor Cl2, demir (II) klorürü demir (III) klorüre oksitler;

Daha güçlü bir oksitleyici ajan olarak Klor Cl2, potasyum iyodür çözeltisinden serbest biçimde iyot I2'yi yerinden eder;

Metanın halojenasyonu, alkanlar için karakteristik bir reaksiyondur;

Doymamış bileşiklere kalitatif bir reaksiyon, brom suyunun renk değiştirmesidir.

Basit maddelerin özelliklerini azaltma - metal olmayanlar

revize ederek metal olmayanların birbirleriyle tepkimeleri, elektronegatifliklerinin değerine bağlı olarak, bunlardan biri oksitleyici bir maddenin özelliklerini, diğeri ise bir indirgeyici maddenin özelliklerini sergiler.

1. Flor ile ilgili olarak, tüm metal olmayanlar (hatta oksijen) indirgeyici özellikler sergiler.

2. Tabii ki, florin yanı sıra metal olmayanlar, oksijen ile etkileşime girdiğinde indirgeyici ajanlar olarak işlev görür.

Tepkiler sonucunda, ametal oksitler: tuz oluşturmayan ve tuz oluşturan asidik. Halojenler doğrudan oksijenle birleşmese de oksitleri bilinmektedir: Cl 2 +1 O -2, Cl 2 +4 O 2 -2, Cl 2 +7 O 7 -2, Br 2 +1 O -2, Br Dolaylı olarak elde edilen +4 O 2 -2, I 2 +5 O 5 -2 vb.

3. Birçok metal olmayan, karmaşık maddelerle reaksiyonlarda indirgeyici madde olarak işlev görebilir - oksitleyici maddeler:

Aynı metal olmayanın hem oksitleyici hem de indirgeyici ajan olduğu reaksiyonlar da vardır. Bunlar kendi kendine oksidasyon-kendini iyileştirme (orantısızlık) reaksiyonlarıdır:

Bu nedenle, çoğu metal olmayan kimyasal reaksiyonlar hem oksitleyici ajan hem de indirgeyici ajan olarak (indirgeyici özellikler sadece flor F 2'ye özgü değildir).

Metal olmayan hidrojen bileşikleri

Metallerin aksine, metal olmayanlar gaz halinde hidrojen bileşikleri oluşturur. Bileşimleri, metal olmayanların oksidasyon durumuna bağlıdır.

RH 4 → RH 3 → H 2 R → SA

Tüm metal olmayanların ortak özelliği uçucu hidrojen bileşiklerinin oluşumudur, çoğu metal olmayan en düşük oksidasyon durumuna sahiptir. Verilen madde formülleri arasında, özelliklerini, uygulamasını ve hazırlanışını daha önce incelediğiniz birçok formül vardır: CH 4, NH 3, H 2 O, H 2 S, HCl.

Bu bileşiklerin direkt olarak en kolay şekilde elde edilebildiği bilinmektedir. metal olmayan bir maddenin hidrojen ile etkileşimi, yani sentez yoluyla:

Metal olmayan tüm hidrojen bileşikleri kovalent polar bağlarla oluşturulur, moleküler bir yapıya sahiptir ve normal koşullar altında su (sıvı) hariç gazdır. Metal olmayan hidrojen bileşikleri, suya karşı farklı bir tutum ile karakterize edilir. Metan ve silan içinde pratik olarak çözünmez. Amonyak suda çözündüğünde zayıf bir baz NH3H2O ​​oluşturur. Hidrojen sülfür, hidrojen selenit, hidrojen tellür ve ayrıca hidrojen halojenürler suda çözündüğünde, hidrojen bileşiklerinin kendileriyle aynı formüle sahip asitler oluşur: H 2S, H2Se, H2Te, HF, HCI, HBr, HI.

Bir periyodun metal olmayanlar tarafından oluşturulan hidrojen bileşiklerinin asit-baz özelliklerini, örneğin ikinci (NH 3, H 2 O, HF) veya üçüncü (PH 3, H 2 S, HCl) karşılaştırırsak, o zaman asidik özelliklerinin doğal olarak arttırıldığı ve buna bağlı olarak ana özellikleri zayıflattığı sonucuna varabiliriz. Bu açıkça polaritedeki artıştan kaynaklanmaktadır. iletişim E-N(burada E bir metal değildir).

Bir alt grubun metal olmayan hidrojen bileşiklerinin asit-baz özellikleri de farklıdır. Örneğin, hidrojen halojenürler HF, HCl, HBr, HI serisinde, bağ uzunluğu arttıkça E-H bağının gücü azalır. HCl, HBr, HI çözeltilerinde neredeyse tamamen ayrışırlar - bunlar güçlü asitlerdir ve güçleri HF'den HI'ya yükselir. Bu durumda, HF, başka bir faktörden kaynaklanan zayıf asitlere aittir - moleküller arası etkileşim, oluşum hidrojen bağları… H-F… H-F…. Hidrojen atomları, sadece kendi moleküllerinin değil, komşu molekülün de flor F atomlarına bağlıdır.

Özetleme karşılaştırmalı özellikler metal olmayan hidrojen bileşiklerinin asit-baz özellikleri, bu maddelerin temel özelliklerinin asitli ve zayıf olduğu, bunları oluşturan elementlerin atom numaralarında bir artış ile periyotlar ve ana alt gruplar olduğu sonucuna varıyoruz.

Kimyasal elementlerin PS'deki periyodu boyunca, elementin - metal olmayan - sıra sayısında bir artışla, hidrojen bileşiğinin asidik yapısı artar.

SiH 4 → PH 3 → H 2 S → HCl

Redoks reaksiyonlarında metal olmayanların hidrojen bileşikleri, dikkate alınan özelliklere ek olarak, her zaman indirgeyici ajanların özelliklerini sergiler, çünkü bunlarda metal olmayanlar en düşük oksidasyon durumuna sahiptir.

Hidrojen

Hidrojen Evrenin ana elementidir. Birçok uzay nesnesi (gaz bulutları, Güneş dahil yıldızlar) yarısından fazlası hidrojenden oluşur. Atmosfer, hidrosfer ve litosfer dahil olmak üzere Dünya'da sadece% 0,88'dir. Ancak bu kütlecedir ve hidrojenin atom kütlesi çok küçüktür. Bu nedenle, küçük içeriği yalnızca görünürdedir ve Dünya'daki her 100 atomdan 17'si hidrojen atomudur.

Serbest halde hidrojen, H2 molekülleri şeklinde bulunur, atomlar bir moleküle bağlanır kovalent polar olmayan bağ.

Hidrojen (H 2), tüm gaz halindeki maddelerin en hafif gazıdır. En yüksek termal iletkenliğe ve en düşük kaynama noktasına sahiptir (helyumdan sonra). Suda az çözünür. -252.8 ° C sıcaklıkta ve atmosfer basıncında hidrojen sıvı hale dönüşür.

1. Hidrojen molekülü çok güçlüdür, bu da onu etkin değil:

H2 = 2H - 432 kJ

2. Normal sıcaklıklarda, hidrojen aktif metallerle reaksiyona girer:

Ca + H2 = CaH2,

kalsiyum hidrit oluşturan ve F 2 ile hidrojen florür oluşturan:

F 2 + H 2 = 2HF

3. Yüksek sıcaklıklarda amonyak almak:

N2 + 3H2 = 2NH3

ve titanyum hidrit (toz halinde metal):

Ti + H2 = TiH2

4. Ateşlendiğinde, hidrojen oksijen ile reaksiyona girer:

2H 2 + O 2 = 2H 2 O + 484 kJ

5. Hidrojen yenileyici bir yeteneği var:

CuO + H 2 = Cu + H 2 O

Periyodik sistemin VII grubunun ana alt grubunun elemanları, ortak bir ad altında birleştirildi halojenler, flor (F), klor (Cl), brom (Bg), iyot (I), astatin (At) (doğada nadirdir) tipik metal olmayanlardır. Bu anlaşılabilir, çünkü atomları dış enerji seviyesinde yedi elektron ve onu tamamlamak için sadece bir elektrona ihtiyaçları var. Bu elementlerin atomları, metallerle etkileşime girdiğinde metal atomlarından bir elektron alır. Bu durumda iyonik bir bağ oluşur ve tuzlar oluşur. Bu nedenle "halojenler", yani "tuzları doğuran" ortak adı.

çok güçlü oksitleyiciler... Kimyasal reaksiyonlarda flor, yalnızca oksitleyici özellikler sergiler ve -1 oksidasyon durumu ile karakterize edilir. Halojenlerin geri kalanı ayrıca daha elektronegatif elementlerle - flor, oksijen, nitrojen ile etkileşime girdiklerinde indirgeme özellikleri gösterebilirken, oksidasyon durumları +1, +3, +5, +7 değerlerini alabilir. Halojenlerin indirgeme özellikleri, atomlarının yarıçaplarındaki bir artışla bağlantılı olarak klordan iyodine yükselir: klor atomları, iyotunkinin yaklaşık yarısı kadardır.

Halojenler basit maddelerdir

Tüm halojenler, atomlar arasında polar olmayan bir kovalent kimyasal bağa sahip iki atomlu moleküller olarak serbest halde bulunurlar. Katı halde F 2, Cl 2, Br 2, I 2 moleküler kristal kafes, fiziksel özellikleri ile onaylanır.

Halojenlerin moleküler ağırlığının artmasıyla erime ve kaynama noktaları artar, yoğunluklar artar: brom sıvıdır, iyot katıdır, flor ve klor gazlardır. Bunun nedeni, halojenlerin atomlarının ve moleküllerinin boyutundaki bir artışla, aralarındaki moleküller arası etkileşim kuvvetlerinin artmasıdır. F 2'den I 2'ye, halojenlerin renginin yoğunluğu artar.

Metal olmayan halojenlerin kimyasal aktivitesi flordan iyodine zayıflar. iyot kristalleri metalik bir parlaklığa sahiptir. Her halojen kendi dönemindeki en güçlü oksitleyici ajandır.... Halojenlerin oksitleyici özellikleri, metallerle etkileşime girdiklerinde açıkça ortaya çıkar. Bu tuzlar üretir. Bu nedenle, flor, normal koşullar altında bile, çoğu metalle ve ısıtıldığında ve kimyasal pasiflikleri ile bilinen altın, gümüş, platin ile reaksiyona girer. Flor atmosferinde alüminyum ve çinko tutuşur:

Halojenlerin geri kalanı ısıtıldığında metallerle reaksiyona girer.... Isıtılmış demir tozu da klora maruz kaldığında tutuşur. Deney antimonda olduğu gibi yapılabilir, ancak sadece demir talaşları önce bir demir kaşıkta ısıtılmalı ve daha sonra küçük porsiyonlarda klorlu bir şişeye dökülmelidir. Klor güçlü bir oksitleyici ajan olduğundan, reaksiyon sonucunda demir (III) klorür oluşur:

brom buharında kırmızı-sıcak bakır tel yanıyor:

İyot metalleri daha yavaş oksitler, ancak bir katalizör olan su varlığında, iyodin alüminyum tozu ile reaksiyonu çok şiddetli bir şekilde ilerler:

Reaksiyona mor iyot buharının gelişimi eşlik eder.

Oksitlemede azalma ve halojenlerin flordan iyodine indirgeme özelliklerinde artış üzerine tuzlarının çözeltilerinden birbirlerinin yerini alma yetenekleriyle değerlendirilebilir. ve ayrıca hidrojen ile etkileşime girdiklerinde açıkça ortaya çıkar. Bu reaksiyonun denklemi genel olarak aşağıdaki gibi yazılabilir:

Flor herhangi bir koşulda bir patlama ile hidrojen ile etkileşime girerse, o zaman klor ile hidrojen karışımı yalnızca doğrudan güneş ışığı ile ateşlendiğinde veya ışınlandığında reaksiyona girer, brom ısıtıldığında ve patlama olmadan hidrojen ile etkileşime girer. Bu reaksiyonlar ekzotermiktir. İyot ile hidrojen kombinasyonunun reaksiyonu zayıf endotermiktir, ısıtıldığında bile yavaş ilerler.

Bu reaksiyonlar sonucunda sırasıyla hidrojen florür HF, hidrojen klorür HCl, hidrojen bromür HBr ve hidrojen iyodür HI oluşur.

Tablolarda klor kimyasal özellikleri

halojen almak

Flor ve klor, tuzlarının eriyiklerinin veya çözeltilerinin elektrolizi ile elde edilir. Örneğin, sodyum klorür eriyiğinin elektroliz işlemi aşağıdaki denklemle yansıtılabilir:

Sodyum klorür çözeltisinin elektrolizi ile klor elde edildiğinde, klora ek olarak hidrojen ve sodyum hidroksit de oluşur:

Oksijen (O)- Elementlerin Periyodik Tablosunun VI grubunun ana alt grubunun kurucusu. Bu alt grubun elementleri - oksijen O, kükürt S, selenyum Se, tellür Te, polonyum Po - "cevher üreten" anlamına gelen "kalkojenler" genel adına sahiptir.

Oksijen gezegenimizde en bol bulunan elementtir. Suyun bir parçasıdır (%88.9), ancak dünya yüzeyinin 2 / 3'ünü kaplayarak su kabuğunu - hidrosferi oluşturur. Oksijen, yaşam için nicelik bakımından ikinci ve önem bakımından birincidir. bileşen Dünya'nın hava kabuğu -% 21 (hacimce) ve% 23.15'i (kütlece) oluşturduğu atmosfer. Oksijen, yerkabuğunun sert kabuğunun - litosferin - sayısız mineralinin bir parçasıdır: yer kabuğunun her 100 atomundan 58'i oksijeni oluşturur.

Sıradan oksijen, O2 şeklinde bulunur. Renksiz, kokusuz ve tatsız bir gazdır. Sıvı haldeyken açık mavi bir renge sahiptir, katı halde ise mavidir. Gaz halindeki oksijen, suda nitrojen ve hidrojenden daha fazla çözünür.

Oksijen hemen hemen tüm basit maddelerle etkileşime girer, halojenler, soy gazlar, altın ve platin metaller hariç... Metal olmayanların oksijenle reaksiyonları, çok miktarda ısının açığa çıkmasıyla çok sık meydana gelir ve buna tutuşma - yanma reaksiyonları eşlik eder. Örneğin, kükürtün SO 2 oluşumu ile yanması, fosfor - P 2 O 5 oluşumu veya kömür - CO 2 oluşumu ile. Oksijen içeren hemen hemen tüm reaksiyonlar ekzotermiktir. Bir istisna, nitrojenin oksijen ile etkileşimidir: bu, 1200 ° C'nin üzerindeki sıcaklıklarda veya elektrik deşarjı ile meydana gelen endotermik bir reaksiyondur:

Oksijen, yalnızca basit değil, aynı zamanda birçok karmaşık maddeyi de kuvvetli bir şekilde oksitlerken, yapıldıkları elementlerin oksitleri oluşur:

Oksijenin yüksek oksitleyici gücü, her tür yakıtın yanması için temel oluşturur.

Oksijen ayrıca yavaş oksidasyon süreçlerinde yer alır. çeşitli maddeler normal sıcaklıkta. Oksijenin insan ve hayvanlarda solunum sürecindeki rolü son derece önemlidir. Bitkiler ayrıca atmosferik oksijeni de emer. Ancak karanlıkta sadece bitkiler tarafından oksijen absorpsiyon süreci varsa, o zaman ışıkta bunun tersi başka bir süreç meydana gelir - fotosentez, bunun sonucunda bitkilerin karbondioksiti emdiği ve oksijeni serbest bıraktığı.

Endüstride oksijen sıvı havadan elde edilir ve laboratuvarda - bir manganez dioksit katalizörü MnO varlığında hidrojen peroksitin ayrışması ile 2 :

ve potasyum permanganat KMnO'nun ayrışması 4 ısıtıldığında:

Tablolarda oksijen kimyasal özellikleri


oksijen uygulaması

Oksijen, metalurji ve kimya endüstrilerinde üretim süreçlerini hızlandırmak (yoğunlaştırmak) için kullanılır. Saf oksijen, örneğin gaz kaynağında ve metal kesmede yüksek sıcaklıklar elde etmek için de kullanılır. Tıpta oksijen, belirli hastalıklarla ilişkili geçici solunum güçlüğü durumlarında kullanılır. Oksijen ayrıca metalurjide roket yakıtı için oksitleyici olarak, havacılıkta solunum için, metalleri kesmek, metalleri kaynaklamak ve patlatma operasyonları için kullanılır. Oksijen 150 atm basınç altında mavi boyalı çelik silindirlerde depolanır. V laboratuvar koşulları oksijen cam cihazlarda depolanır - gaz sayaçları.

atomlar kükürt (S), oksijen atomları ve VI grubunun ana alt grubunun diğer tüm elementleri gibi, dış enerji seviyesinde içerir 6 elektron, olan eşleşmemiş iki elektron... Bununla birlikte, oksijen atomlarıyla karşılaştırıldığında, kükürt atomları daha büyük bir yarıçapa ve daha düşük bir elektronegatiflik değerine sahiptir, bu nedenle belirgin indirgeme özellikleri sergilerler, oksidasyon durumlarına sahip bileşikler oluştururlar. +2, +4, +6. Daha az negatif elementlerle (hidrojen, metaller) ilgili olarak, kükürt oksitleyici özellikler sergiler ve bir oksidasyon durumu kazanır. -2 .

Kükürt basit bir maddedir

Sülfür, oksijen gibi, allotropi ile karakterizedir. Çeşitli bileşimlerdeki moleküllerin döngüsel veya doğrusal yapısına sahip birçok kükürt modifikasyonu vardır.

En kararlı modifikasyon, S 8 moleküllerinden oluşan eşkenar dörtgen kükürt olarak bilinir. Kristalleri, köşeleri kesilmiş oktahedradır. Limon sarısı renkli ve yarı saydamdırlar, erime noktası 112.8 ° C'dir. Diğer tüm modifikasyonlar, oda sıcaklığında bu modifikasyona dönüştürülür. Eriyikten kristalizasyon önce monoklinik kükürt (iğne kristalleri, erime noktası 119.3 °C) üretir ve bu daha sonra eşkenar dörtgen hale gelir. Kükürt parçaları bir test tüpünde ısıtıldığında erir ve sıvı hale gelir. sarı renk... Yaklaşık 160 ° C'lik bir sıcaklıkta, sıvı kükürt kararmaya başlar, kalınlaşır ve viskoz hale gelir, test tüpünden dökülmez, daha fazla ısıtıldığında hareketli bir sıvıya dönüşür, ancak eski koyu kahverengi rengini korur. Soğuk suya dökülürse şeffaf kauçuksu bir kütle şeklinde katılaşır. Bu plastik kükürt. Ayrıca iplik şeklinde de elde edilebilir. Birkaç gün sonra da rombik kükürte dönüşür.

Kükürt suda çözünmez. Kükürt kristalleri suda batar, ancak küçük kükürt kristalleri su ile ıslanmadığı ve küçük hava kabarcıkları tarafından yüzer halde tutulduğu için toz su yüzeyinde yüzer. Bu bir flotasyon işlemidir. Kükürt, etil alkol ve dietil eterde az çözünür; karbon disülfidde kolayca çözünür.

Normal şartlar altında kükürt, tüm alkali ve toprak alkali metaller, bakır, cıva, gümüş ile reaksiyona girer, Örneğin:

Bu reaksiyon, örneğin kırık bir termometreden dökülen cıvanın çıkarılması ve atılmasının temelini oluşturur. Görünür cıva damlaları bir kağıt parçası veya bakır plastik üzerinde toplanabilir. Çatlaklara giren cıva, kükürt tozu ile kaplanmalıdır. Bu işleme demerkürizasyon denir.

Kükürt ısıtıldığında diğer metallerle de (Zn, Al, Fe) reaksiyona girer ve hiçbir koşulda sadece altın onunla etkileşime girmez. Kükürt ayrıca, ısıtıldığında reaksiyona girdiği hidrojen ile oksitleyici özellikler sergiler:

Metal olmayanlardan sadece azot, iyot ve soy gazlar kükürt ile reaksiyona girmez. Kükürt, mavimsi bir alevle yanarak kükürt oksit (IV) oluşturur:

Bu bileşik genellikle kükürt dioksit olarak bilinir.

Tablolarda kükürtün kimyasal özellikleri


Kükürt en yaygın elementlerden biridir: yerkabuğu kütlece %4,7 · %10-2 kükürt içerir (diğer elementler arasında 15. sırada) ve Dünya bir bütün olarak çok daha fazladır (%0,7). Ana kükürt kütlesi, dünyanın derinliklerinde, yer kabuğu ile Dünya'nın çekirdeği arasında bulunan manto tabakasında bulunur. Burada, yaklaşık 1200-3000 km derinlikte kalın bir sülfit ve metal oksit tabakası vardır. Yerkabuğunda kükürt hem serbest halde (doğal) hem de esas olarak sülfit ve sülfat bileşikleri şeklinde bulunur. Yerkabuğundaki en yaygın sülfürler pirit FeS2, kalkopirit FeCuS2, kurşun parlaklık (galen) PbS, çinko blende (sfalerit) ZnS'dir. Yerkabuğunda az çözünür sülfatlar - alçıtaşı CaSO4 2H2O, barit BaSO4 şeklinde büyük miktarlarda kükürt bulunur; magnezyum, sodyum ve potasyum sülfatları deniz suyunda yaygındır.

İlginçtir, eski zamanlarda jeolojik tarih Yeryüzünde (yaklaşık 800 milyon yıl önce) sülfatlar doğada yoktu. Bitkilerin yaşamsal faaliyetlerinin bir sonucu olarak bir oksijen atmosferi oluştuğunda, sülfit oksidasyonunun ürünleri olarak oluşmuşlardır. Volkanik gazlarda hidrojen sülfür H2S ve kükürt dioksit SO2 bulunur. bu nedenle, aktif volkanlara yakın bölgelerde (Sicilya, Japonya) bulunan doğal kükürt, bu iki gazın etkileşimi ile oluşturulabilir:

2H 2S + SO 2 = 3S + 2H 2 O.

Diğer doğal kükürt birikintileri, mikroorganizmaların hayati aktivitesi ile ilişkilidir.

Mikroorganizmalar, birlikte doğadaki kükürt döngüsünü oluşturan birçok kimyasal süreçte yer alırlar. Onların yardımı ile sülfürler sülfatlara oksitlenir, sülfatlar canlı organizmalar tarafından emilir, burada kükürt azalır ve proteinlerin ve diğer hayati maddelerin bir parçası olur. Organizmaların ölü kalıntıları bozunduğunda, proteinler yok edilir ve hidrojen sülfür salınır, bu daha sonra ya elementel kükürte (kükürt birikintileri böyle oluşur) ya da sülfatlara oksitlenir. İlginç bir şekilde, hidrojen sülfürü kükürte oksitleyen bakteri ve algler, onu hücrelerinde toplar. Bu tür mikroorganizmaların hücreleri %95 saf kükürt olabilir.

Sülfürün kökeni, içindeki analogu - selenyumun varlığı ile belirlenebilir: eğer selenyum doğal kükürtte bulunursa, o zaman kükürt volkanik kökenlidir, değilse - mikroorganizmalar selenyumu yaşam döngülerine dahil etmekten kaçındığından ve biyojeniktir. kükürt ayrıca daha ağır olan 34S'den daha fazla izotop 32S içerir.

Sülfürün biyolojik önemi

Hayati bir kimyasal element. Tüm canlı organizmaların hücrelerinin ana kimyasal bileşenlerinden biri olan proteinlerin bir parçasıdır. Özellikle saç, boynuz, yün proteinlerinde çok fazla kükürt bulunur. Ek olarak, kükürt vücudun biyolojik olarak aktif maddelerinin ayrılmaz bir parçasıdır: vitaminler ve hormonlar (örneğin, insülin). Kükürt, vücudun redoks süreçlerinde yer alır. Vücutta kükürt eksikliği ile kemiklerde kırılganlık ve kırılganlık ve saç dökülmesi görülür.

Baklagiller (bezelye, mercimek), yulaf ezmesi, yumurta kükürt açısından zengindir.

kükürt uygulaması

Kükürt kibrit ve kağıt, kauçuk ve boya üretiminde kullanılır, patlayıcılar ve ilaçlar, plastikler ve kozmetikler. V Tarım bitki zararlılarını kontrol etmek için kullanılır. Ancak, kükürtün ana tüketicisi kimya endüstrisidir. Dünyada üretilen kükürtün yaklaşık yarısı sülfürik asit üretimine gidiyor.

Azot

Azot (N)- Periyodik sistemin V grubunun ana alt grubunun ilk temsilcisi. Atomları, dış enerji seviyesinde, üçü eşleşmemiş olan beş elektron içerir. Bu elementlerin atomlarının dış enerji seviyesini tamamlayan üç elektron bağlayabildiğini takip eder.

Azot atomları dış elektronlarını daha elektronegatif elementlere (flor, oksijen) bağışlayabilir ve +3 ve +5 oksidasyon durumları elde edebilir. Azot atomları oksidasyon durumlarında indirgeyici özellikler sergiler +1, +2, +4.

Serbest bir durumda, iki atomlu molekül N2'nin suyunda azot bulunur. Bu molekülde, iki N atomu çok güçlü bir üçlü kovalent bağ ile bağlanır, bu bağlar aşağıdaki gibi gösterilebilir:

Azot renksiz, kokusuz ve tatsız bir gazdır.

Normal şartlar altında nitrojen sadece lityum ile etkileşir ve Li nitrür oluşturur 3 n:

Diğer metallerle sadece yüksek sıcaklıklarda etkileşir.

Ayrıca yüksek sıcaklık ve basınçlarda bir katalizörün varlığında azot, hidrojen ile reaksiyona girerek amonyak oluşturur:

Elektrik arkının sıcaklığında oksijenle birleşerek nitrik oksit (II) oluşturur:

Tablolarda azotun kimyasal özellikleri


Azot uygulaması

Sıvı havanın damıtılmasıyla elde edilen azot, endüstride amonyak sentezi ve amonyak üretimi için kullanılır. Nitrik asit... Tıpta, akciğer tüberkülozunun tedavisi için inert bir ortam olarak saf nitrojen kullanılır ve omurga, eklem vb. hastalıklarının tedavisinde sıvı nitrojen kullanılır.

Fosfor

Kimyasal element fosfor birkaç allotropik modifikasyon oluşturur. Bunlardan ikisi basit maddelerdir: beyaz fosfor ve kırmızı fosfor. Beyaz fosfor, P 4 moleküllerinden oluşan moleküler bir kristal kafese sahiptir. Suda çözünmez, karbon disülfidde kolayca çözünür. Havada kolayca oksitlenir ve hatta toz halinde tutuşur. Beyaz fosfor oldukça zehirlidir. Özel bir özellik, oksidasyon nedeniyle karanlıkta parlama yeteneğidir. Su altında saklayın Kırmızı fosfor koyu ahududu tozudur. Suda veya karbon disülfidde çözünmez. Havada yavaş oksitlenir ve kendiliğinden tutuşmaz. Toksik değildir ve karanlıkta parlamaz. Kırmızı fosfor bir test tüpünde ısıtıldığında beyaz fosfora (konsantre buharlar) dönüşür.

Kırmızı ve beyaz fosforun kimyasal özellikleri benzerdir, ancak beyaz fosfor kimyasal olarak daha aktiftir. Böylece her ikisi de metallerle etkileşerek fosfitleri oluşturur:

Beyaz fosfor havada kendiliğinden tutuşur ve tutuşturulduğunda kırmızı yanar. Her iki durumda da, kalın beyaz duman şeklinde yayılan fosfor (V) oksit oluşur:

Fosfor doğrudan hidrojen ile reaksiyona girmez, fosfin PH 3 dolaylı olarak örneğin fosfitlerden elde edilebilir:

Fosfin, hoş olmayan bir kokuya sahip çok zehirli bir gazdır. Havada yanıcıdır. Gezici bataklık yangınlarının görünümünü açıklayan fosfinin bu özelliğidir.

Tablolarda fosforun kimyasal özellikleri


fosfor kullanımı

Fosfor esansiyel bir besindir ve aynı zamanda çok geniş uygulama endüstride. Kibrit üretiminde kırmızı fosfor kullanılmaktadır. İnce öğütülmüş cam ve yapıştırıcı ile birlikte kutunun yan yüzeyine uygulanır. Potasyum klorat ve kükürt içeren kibrit kafasının sürtünmesi tutuşur.

Belki de bir kişinin hizmetine sunduğu fosforun ilk özelliği yanıcılıktır. Fosforun yanıcılığı çok yüksektir ve allotropik modifikasyona bağlıdır.

En aktif kimyasal, toksik ve yanıcı beyaz ("sarı") fosfor, bu nedenle çok sık kullanılır (yangın bombalarında vb.).

Kırmızı fosfor, endüstri tarafından üretilen ve tüketilen ana modifikasyondur. Kibritlerin, patlayıcıların, yanıcı bileşiklerin, çeşitli yakıt türlerinin yanı sıra aşırı basınçlı yağlayıcıların üretiminde akkor lambaların üretiminde bir alıcı olarak kullanılır.

Fosfor (fosfat formunda), ATP sentezinde yer alan en önemli üç biyojenik elementten biridir. Çoğuüretilen fosforik asidin fosforik gübreleri - süperfosfat, çökelti, amofoska, vb. elde etmek için kullanılır.

Fosfatlar yaygın olarak kullanılmaktadır:

  • kompleks yapıcı maddeler olarak (su yumuşatıcılar),
  • metal yüzey pasifleştiricilerinin bir parçası olarak (örneğin, “mazhef” bileşimi olarak adlandırılan korozyona karşı koruma).

Fosfatların güçlü bir üç boyutlu polimer ağı oluşturma yeteneği, fosfat ve alüminofosfat bağlayıcıları yapmak için kullanılır.

Karbon

Karbon (C)- Periyodik sistemin VI grubunun ana alt grubunun ilk elemanı. Atomları dış seviyede 4 elektron içerir, böylece oksidasyon durumunu elde ederken dört elektron alabilirler. -4 , yani, oksitleyici özellikler sergiler ve elektronlarını daha elektronegatif elementlere bağışlar, yani bir oksidasyon durumu elde ederken indirgeyici özellikler sergiler +4.

Karbon basit bir maddedir

Karbon allotropik modifikasyonlar oluşturur elmas ve grafit... Elmas, tüm doğal maddelerin en serti olan şeffaf kristal bir maddedir. On noktalı bir sistemde değerlendirilen bir sertlik standardı olarak hizmet eder. en yüksek skor 10. Elmasın bu sertliği, atomik kristal kafesinin özel yapısından kaynaklanmaktadır. İçinde, her bir karbon atomu, düzenli bir tetrahedronun köşelerinde bulunan aynı atomlarla çevrilidir.

Elmas kristaller genellikle renksizdir, ancak mavi, açık mavi, kırmızı ve siyah renkte gelirler. Yüksek ışık kırma ve yansıtma özelliklerinden dolayı çok yüksek parlaklığa sahiptirler. Ve son derece yüksek sertlikleri nedeniyle matkap, matkap, taşlama aletleri, cam kesme imalatında kullanılırlar.

En büyük elmas yatakları Güney Afrika'da bulunurken, Rusya'da Yakutya'da mayınlı.

Grafit, metalik bir parlaklığa sahip, dokunulduğunda yağlı, koyu gri bir kristal maddedir. Elmastan farklı olarak grafit yumuşaktır (kağıt üzerinde iz bırakır) ve opaktır, ısı ve elektrik akımını iyi iletir. Grafitin yumuşaklığı katmanlı yapısından kaynaklanmaktadır. Grafitin kristal kafesinde, bir düzlemde bulunan karbon atomları düzgün altıgenlere sıkıca bağlıdır. Katmanlar arasındaki bağlar zayıftır. Çok refrakterdir. Grafit, elektrotlar, katı yağlayıcılar, nükleer reaktörlerde nötron moderatörleri ve kurşun kalem çubukları yapmak için kullanılır. Yüksek sıcaklık ve basınçlarda, teknolojide yaygın olarak kullanılan grafitten yapay elmaslar elde edilir.

Kurum ve kömür, grafite benzer bir yapıya sahiptir. Kömür, ahşabın kuru damıtılmasıyla elde edilir. Bu kömür, gözenekli yüzeyi nedeniyle gazları ve çözünen maddeleri emme konusunda dikkate değer bir yeteneğe sahiptir. Bu özelliğe adsorpsiyon denir. Kömürün gözenekliliği ne kadar büyük olursa, adsorpsiyon o kadar verimli olur. Absorpsiyon kapasitesini arttırmak için kömüre sıcak buhar uygulanır. Bu şekilde işlenen karbona aktif veya aktif denir. Eczanelerde siyah karbolen tabletleri şeklinde satılmaktadır.

Karbonun kimyasal özellikleri

Elmas ve grafit oksijenle çok yüksek sıcaklıklarda birleşir. Kurum ve kömür oksijenle çok daha kolay etkileşir, içinde yanar. Ancak her durumda, böyle bir etkileşimin sonucu aynıdır - karbondioksit oluşur:

Metallerde, ısıtıldığında karbon oluşur karbürler:

alüminyum karbür- açık sarı şeffaf kristaller. Bilinen kalsiyum karbür CaC 2, gri parçalar halindedir. Gaz kaynakçıları tarafından asetilen üretmek için kullanılır:

Asetilen metalleri kesmek ve kaynak yapmak, oksijenle özel torçlarda yakmak için kullanılır.

Alüminyum karbür üzerine su ile etki ederseniz, başka bir gaz elde edersiniz - metan 4:

Silikon

Silikon (Si), periyodik sistem grubunun IV. ana alt grubunun ikinci elementidir. Doğada silikon, oksijenden sonra en yaygın ikinci kimyasal elementtir. Yerkabuğunun dörtte birinden fazlası onun bileşiklerinden oluşur. En yaygın silikon bileşiği, dioksit Si02 - silikadır. Doğada, mineral kuvars ve kaya kristali ve ünlü mor formu - ametist, ayrıca akik, opal, jasper, kalsedon, carnelian gibi birçok çeşidi oluşturur. Silikon dioksit de yaygın ve kuvars kumudur. İkinci tip doğal silikon bileşikleri silikatlardır. Bunlar arasında en yaygın olanı alüminosilikatlardır - granit, Farklı çeşit kil, mika. Alüminyum olmayan silikat örneğin asbesttir. Silikon oksit, bitki ve hayvan yaşamı için gereklidir. Bitki saplarına ve hayvan koruyucu örtülere güç verir. Silikon, insan kemiklerine pürüzsüzlük ve güç verir. Silikon, en düşük canlı organizmaların bir parçasıdır - diatomlar ve radyolaryalılar.

Silikon kimyasal özellikleri

Silikon oksijende yanar silikon dioksit veya silikon oksit (IV) oluşturan:

Metal olmayan bir madde olarak, ısıtıldığında metallerle birleşerek silisitler:

Silisitler, gaz halindeki bir hidrojen silikon bileşiğinin salınmasıyla su veya asitler tarafından kolayca ayrıştırılır - silan:

4HCl + Mg 2 Si → SiH 4 + 2MgCl 2

Hidrokarbonların aksine silan havada kendiliğinden tutuşur. ve silikon dioksit ve su oluşturmak üzere yanar:

Silanın metan CH4 ile karşılaştırıldığında artan reaktivitesi, silikonun karbondan daha büyük bir atom boyutuna sahip olmasıyla açıklanır, bu nedenle Kimyasal bağlar Si-H, CH bağlarından daha zayıftır.

Silikon, konsantre sulu alkali çözeltileri ile etkileşime girer, silikatlar ve hidrojen oluşturma:

Silikon elde edilir, magnezyum veya karbon ile dioksitten indirgenmesi:

Silikon oksit (IV) veya silikon dioksit veya CO2 gibi silika Si02, asidik bir oksittir. Bununla birlikte, CO2'den farklı olarak moleküler değil, atomik bir kristal kafese sahiptir. Bu nedenle SiO 2 katı ve ateşe dayanıklı bir maddedir. Hidroflorik asit hariç suda ve asitlerde çözünmez, ancak yüksek sıcaklıklarda alkalilerle etkileşime girerek silisik asit tuzları oluşturur - silikatlar:

Silikatlar, silikon dioksitin metal oksitler veya karbonatlarla kaynaştırılmasıyla da elde edilebilir:

Sodyum ve potasyum silikatlara çözünür cam denir. Onların sulu çözeltiler iyi bilinen bir silikat yapıştırıcıdır. Silikat çözeltilerinden, üzerlerinde daha güçlü asitlerin etkisi - hidroklorik, sülfürik, asetik ve hatta karbonik - silisik asit H 2 SiO 3 :

Buradan, H 2 SiO 3 - çok zayıf asit... Suda çözünmez ve reaksiyon karışımından jelatinli bir çökelti şeklinde düşer, bazen çözeltinin tüm hacmini kompakt bir şekilde doldurur, jöle, jöle gibi yarı katı bir kütleye dönüştürür. Bu kütle kuruduğunda, oldukça gözenekli bir madde oluşur - yaygın olarak bir adsorban olarak kullanılan silika jel - diğer maddelerin emicisi.

Testi geçmek için referans materyali:

Mendeleyev tablosu

çözünürlük tablosu

Konu No. 3. METAL OLMAYANLARIN KİMYASAL ÖZELLİKLERİ

Plan

1. Metal olmayanların temel kimyasal özellikleri.

2. Metalik olmayan elementlerin oksitleri.

3. Metalik olmayan elementlerin doğadaki dağılımı.

4. Metal olmayanların uygulanması.

1. Metal olmayanların temel kimyasal özellikleri

Kimyasal olarak metal olmayanlar (soy gazlar hariç) aktif maddeler.

Metallerle reaksiyonlarda, metalik olmayan elementlerin atomları elektronları bağlar ve metal olmayanlarla reaksiyonlarda ortak elektron çiftleri oluştururlar.

Elektronegatiflik serisi, ortak elektron çiftlerinin hangi atoma kaydırıldığını bulmaya yardımcı olur:

F, O, N, Cl, Br, I, S, C, Se, H, P, As, B, Si

elektronegatiflik azalır

  1. Metal olmayanların metallerle etkileşimi:

2Mg + O2 = 2MgO (magnezyum oksit)

6Li + N 2 = 2Li 3 N (lityum nitrür)

2Al + 3Cl 2 = 2AlCl 3 (alüminyum klorür)

Ca + H2 = CaH2 (kalsiyum hidrit)

Fe + S = FeS (ferum (II) sülfür)

Metal olmayanlar metallerle etkileşime girdiğinde, iyonik kimyasal bağlara sahip ikili bileşikler oluşur.

2 ... Metal olmayanların oksijenle etkileşimi:

C + O2 = CO2 (karbon (IV) oksit)

S + O 2 = SO 2 (c ülfür (IV) oksit)

Metal olmayanların oksijen ile etkileşiminin ürünleri, kovalent bir polar bağa sahip ikili bileşiklerdir - oksitler oksijenin oksidasyon durumuna sahip olduğu- 2.

3. Metal olmayanların hidrojen ile etkileşimi:

H2 + Cl2 = 2HCl (hidrojen klorür veya hidrojen klorür)

H2 + S = H2 S (hidrojen sülfür veya hidrojen sülfür)

Metal olmayanlar hidrojen ile etkileşime girdiğinde, kovalent bir polar bağa sahip uçucu (gaz halinde veya sıvı) ikili bileşikler oluşur.

4. Metal olmayanların diğer metal olmayanlarla etkileşimi:

C + 2S = CS2 (karbon (IV) sülfür)

Si + 2Cl 2 = SiCl 4 (silikon (IV) klorür)

İki metal olmayanın etkileşiminin ürünleri, kovalent tipte bir kimyasal bağa sahip olan farklı toplanma durumlarına sahip maddelerdir.

  1. Metalik olmayan elementlerin oksitleri

Metalik olmayan elementlerin oksitleri aşağıdakilere ayrılır:

a) tuz oluşturan (çoğu) ve

B) tuz oluşturmayan(CO, NO, N 2 O, H 2 O).

Oksitler arasında gaz halinde maddeler vardır (CO, CO 2, SO2 ), katılar (P 2 O 5), sıvı (H 2 O, Cl 2 O 7).

İstisnasız tüm oksitlerde, Oksijen ile birleşen metalik olmayan elementlerin atomlarıpozitif oksidasyon durumları.

Metalik olmayan elementlerin çoğu oksitleri asidik ... Etkileşime girerler:

  • su ile asit oluşumu ile
  • bazik ve amfoterik oksitler iletuzların oluşumu ile
  • bazlar ve amfoterik hidroksitler iletuz ve su oluşumu ile.
  1. Metalik olmayan elementlerin doğadaki dağılımı

ametaller daha yaygındoğada metallerden daha fazla.

Hava şunları içerir: nitrojen, oksijen, soy gazlar.

Karpat bölgesindeki doğal kükürt yatakları dünyanın en büyüklerinden biridir.

Ukrayna'daki endüstriyel bir grafit yatağı, hammaddeleri Mariupol Grafit Fabrikası tarafından kullanılan Zavalievskoe yatağıdır.

Volyn'deki Zhytomyr bölgesinde, elmas içerebilecek kaya yatakları keşfedildi, ancak endüstriyel tortular henüz keşfedilmedi.

Metalik olmayan elementlerin atomları, aralarında oksitlerin ve tuzların hakim olduğu çeşitli karmaşık maddeler oluşturur.

  1. Metal olmayanların uygulanması

Oksijen:

Solunum süreçleri

Yanma,

Metabolizma ve enerji

Metal üretimi.

Hidrojen:

Amonyak üretimi,

klorik asit,

Metanol,

Sıvı yağların katıya dönüştürülmesi,

Refrakter metallerin kaynağı ve kesimi,

Cevherlerden metallerin geri kazanımı.

Kükürt:

Sülfat asidi almak,

Kauçuktan kauçuk imalatı,

Kibrit üretimi,

Siyah toz

Tıbbi ürünlerin imalatı.

Bor:

Nükleer reaktörlerin nötron emici malzemelerinin bileşeni,

Çelik ürünlerin yüzeylerinin korozyondan korunması,

Yarı iletken teknolojisinde,

Termal enerjiyi elektrik enerjisine çeviren dönüştürücülerin imalatı.

Azot:

gazlı:

Amonyak üretimi için,

Metallerin kaynağında inert bir atmosfer yaratmak için,

Vakum tesisatlarında,

Elektrik lambaları,

Sıvı:

Dondurucularda soğutucu olarak,

İlaç.

Fosfor:

Beyaz - kırmızı fosfor üretimi için,

kırmızı - kibrit üretimi için.

Silikon:

V elektronik ve elektrik mühendisliğiüretimi için:

şemalar,

diyotlar,

transistörler,

fotoseller,

Alaşım üretimi için.

Klor:

Klorik asit üretimi,

Organik çözücüler,

İlaçlar,

Plastik endüstrisi için monomerler,

ağartıcılar,

Dezenfektan olarak.

Karbon:

Elmas:

Delme ve kesme aletleri imalatı,

aşındırıcı malzeme,

Takı,

Grafit:

Dökümhane, metalurji, radyo mühendisliği üretimi,

Pil imalatı,

Petrol ve gaz endüstrisinde sondaj operasyonları için,

Korozyon önleyici kaplamaların imalatı,

Macun azaltıcı sürtünme kuvveti,

Adsorpsiyon.

adsorpsiyon - bazı maddelerin (özellikle karbon) diğer maddelerin (gaz veya çözünen) parçacıklarını yüzeylerinde tutma yeteneği.

Tıpta tıbbi amaçlar için kullanımı, karbonun adsorpsiyon kapasitesine dayanır - bunlar aktif karbon tabletleri veya kapsülleridir. Zehirlenme için dahili olarak kullanılırlar.

Isıtma, adsorbanın adsorbe edilen maddeyi adsorbe etme ve uzaklaştırma yeteneğini geri kazanmak için yeterlidir.

Karbonun adsorpsiyon kapasitesi M.D. Zelinsky, 1915'te icat ettiği bir kömür gazı maskesinde - bir kişinin solunum sisteminin, yüzünün ve gözlerinin zararlı maddelere maruz kalmasından bireysel olarak korunmasının bir aracı. 1916'da, Birinci Dünya Savaşı sırasında yüz binlerce askerin hayatını kurtaran gaz maskelerinin endüstriyel üretimi başlatıldı. Geliştirilmiş gaz maskesi hala kullanımda.

Ödev

Etkileşim reaksiyonunu yazın: a) silikon ile oksijen; b) hidrojenli silikon; c) klorlu çinko; d) klorlu fosfor. Elde edilen bileşikleri adlandırın.

TANIM

ametaller- negatif yüklü iyonlar oluştururken atomları dış enerji seviyesini tamamlamak için elektronları kabul eden kimyasal elementler. Genel biçimde metal olmayanların değerlik elektronlarının elektronik konfigürasyonu - ns 2 np 1−5 İstisnalar, aynı zamanda metal olmayan olarak kabul edilen hidrojen (1s 1) ve helyumdur (1s 2).

Metal olmayanlar genellikle bileşiklerinde çok çeşitli oksidasyon durumlarına sahiptir. Metallere kıyasla dış enerji seviyesindeki daha fazla elektron sayısı, onların elektron bağlama ve yüksek oksidatif aktivite gösterme yeteneklerini belirler.

Doğada metal olmayanları bulmak

Metal olmayanlar yerkabuğunda (çoğunlukla oksijen ve silikon - yer kabuğunun kütlesinin% 76'sı ve ayrıca As, Se, I, Te, ancak çok küçük miktarlarda), havada (azot ve oksijen) bulunur. ), bitki maddesinin bileşiminde (98 ,% 5 - karbon, hidrojen, oksijen, kükürt, fosfor ve azot) ve ayrıca insan kütlesinin temelinde (% 97.6 - karbon, hidrojen, oksijen, kükürt, fosfor ve azot). Hidrojen ve helyum, Güneş de dahil olmak üzere uzay nesnelerinde bulunur. Çoğu zaman doğada metal olmayanlar bileşikler halinde bulunur.

Metal olmayanların fiziksel özellikleri

Flor, klor, oksijen, azot, hidrojen ve asal gazlar gaz halindeki maddelerdir, iyot, astatin, kükürt, selenyum, tellür, fosfor, arsenik, karbon, silikon, bor - katılar; brom bir sıvıdır.

Metal olmayanların D.I.'nin Periyodik Tablosundaki konumu Mendeleyev

Periyodik Tabloda berilyumdan astatine zihinsel olarak bir köşegen çizerse, tablonun sağ üst köşesinde ametal elementler olacaktır. Metal olmayanlar arasında bir s-elementi vardır - hidrojen; bor p-elementleri; karbon, silikon; azot, fosfor, arsenik, oksijen, kükürt, selenyum, tellür, halojenler ve astatin. VIII grubunun elementleri, tamamen tamamlanmış bir dış enerji seviyesine sahip olan ve metallere veya metal olmayanlara atfedilemeyen inert (soy) gazlardır.

Metal olmayanlar, yüksek elektron afinitesi, elektronegatiflik ve redoks potansiyeli değerlerine sahiptir.

Metal olmayanların elde edilmesi

Metal olmayanların çeşitliliği, üretimleri için çeşitli yöntemlere yol açmıştır, çünkü hidrojen hem laboratuvar yöntemleriyle, örneğin metallerin asitlerle (1) etkileşimi yoluyla hem de endüstriyel yöntemlerle, örneğin; metanın dönüştürülmesi (2).

Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2

CH 4 + H 2 O = CO + 3H 2 (sıcaklık 900 C)

Halojenlerin üretimi esas olarak hidrohalik asitlerin oksidasyonu ile gerçekleştirilir:

MnO 2 + 4HCl = MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O

K 2 Cr 2 O 7 + 14HCl = 3Cl 2 + 2KCl + 2CrCl 3 + 7H 2 O

2KMnO 4 + 16HCl = 2 MnCl 2 + 5Cl 2 + 8H20 + 2KCl

Oksijen elde etmek için karmaşık maddelerin termal ayrışma reaksiyonları kullanılır:

2KMnO 4 = K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2

4K 2 Cr 2 O 7 = 4K 2 CrO 4 + 2Cr 2 O 3 + 3O 2

Sülfür, hidrojen sülfürün (1) eksik oksidasyonu veya Wackenroder reaksiyonu (2) ile elde edilir:

H 2 S + O 2 = 2S + 2H 2 O (1)

2H 2 S + SO 2 = 3S ↓ + 2H 2 O (2)

Azot elde etmek için amonyum nitritin ayrışma reaksiyonu kullanılır:

NaNO2 + NH4Cl = N2 + NaCl + 2H2O

Fosfor elde etmenin ana yöntemi kalsiyum fosfattandır:

Ca 3 (PO 4) 2 + 3SiO 2 + 5C = 3CaSiO 3 + 5CO + 2P

Metal olmayanların kimyasal özellikleri

Metal olmayanların (hepsi için ortak olan) ana kimyasal özellikleri şunlardır:

- metallerle etkileşim

2Na + Cl 2 = 2NaCl

6Li + N 2 = 2Li 3 N

2Ca + O2 = 2CaO

- diğer metal olmayanlarla etkileşim

3H2 + N2 = 2NH3

H2 + Br2 = 2HBr

4P + 5O 2 = 2P 2 O 5

2F 2 + O 2 = 2OF 2

S + 3F 2 = SF6,

C + 2Cl2 = CCl4

Her metal olmayan özel kimyasal özellikler, sadece onun için karakteristik, her bir metal olmayanı ayrı ayrı incelerken ayrıntılı olarak ele alınır.

Problem çözme örnekleri

ÖRNEK 1

Egzersiz yapmak Bir dizi dönüşüm gerçekleştirin S → H 2 S → SO 2 → SO 3 → H 2 SO 4
Çözüm S + H2 = H2S

2H 2S + 3O 2 = 2SO 2 + 2H 2 O

2SO 2 + O 2 = 2SO 3

SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4

Dmitry Mendeleev, ana avantajı periyodik olan benzersiz bir kimyasal element tablosu oluşturmayı başardı. Periyodik tablodaki metaller ve ametaller, özellikleri periyodik olarak değişecek şekilde düzenlenmiştir.

Periyodik tablo, 19. yüzyılın ikinci yarısında Dmitry Mendeleev tarafından derlenmiştir. Keşif, yalnızca kimyagerlerin çalışmalarını basitleştirmeyi mümkün kılmakla kalmadı, aynı zamanda tek bir sistemde olduğu gibi kendi içinde tüm açıkları birleştirmeyi başardı. kimyasal maddeler yanı sıra gelecekteki keşifleri tahmin.

Bu yapılandırılmış sistemin oluşturulması, bilim ve bir bütün olarak insanlık için çok değerlidir. Uzun yıllar boyunca tüm kimyanın gelişimine ivme kazandıran bu keşifti.

bilmek ilginç! Bir bilim adamının hazır bir sistem hayal ettiğine dair bir efsane var.

Bir gazeteciyle yaptığı röportajda bilim adamı, 25 yıldır bunun üzerinde çalıştığını ve bunu hayal ettiğinin gayet doğal olduğunu açıkladı, ancak bu, tüm cevapların bir rüyada geldiği anlamına gelmiyor.

Mendeleev tarafından oluşturulan sistem iki bölüme ayrılmıştır:

  • periyotlar - bir veya iki satırda yatay olarak sütunlar (satırlar);
  • gruplar - tek satırda dikey çizgiler.

Toplamda, sistemde 7 periyot vardır, sonraki her eleman çekirdekteki çok sayıda elektronla bir öncekinden farklıdır, yani. her sağ göstergenin çekirdeğinin yükü birer birer soldan daha büyüktür. Her periyot bir metalle başlar ve bir soy gazla biter - bu tam olarak tablonun periyodikliğidir, çünkü bileşiklerin özellikleri bir periyot içinde değişir ve bir sonraki periyotta tekrarlanır. Aynı zamanda, 1-3 dönemlerinin eksik veya küçük olduğu, içlerinde sadece 2, 8 ve 8 temsilci olduğu unutulmamalıdır. Tam periyotta (yani kalan dördü), her biri 18 kimyasal temsilci vardır.

Grup, aynı en yüksek kimyasal bileşikleri içerir, yani. aynı elektronik yapıya sahiptirler. Toplamda, sistem 18 grup içerir ( tam versiyon), her biri bir alkali ile başlar ve bir soy gazla biter. Sistemde sunulan tüm maddeler metal veya metal olmayan olmak üzere iki ana gruba ayrılabilir.

Aramayı kolaylaştırmak için grupların kendi adları vardır ve maddelerin metalik özellikleri her alt satırda, yani. bağlantı ne kadar düşükse, o kadar fazla atomik yörüngeye sahip olacak ve elektronik bağlar o kadar zayıf olacaktır. Kristal kafes de değişir - çok sayıda atomik yörüngeye sahip elementlerde belirginleşir.

Kimyada üç tür tablo kullanılır:

  1. Kısa - aktinitler ve lantanitler ana alanın sınırlarından çıkarılır ve 4 ve sonraki tüm periyotlar 2 satırı kaplar.
  2. Uzun - içinde aktinitler ve lantanitler ana alanın sınırlarının ötesinde gerçekleştirilir.
  3. Ekstra uzun - her nokta tam olarak 1 satır kaplar.

Bunlardan en önemlisi, resmi olarak kabul edilen ve onaylanan periyodik tablodur, ancak kolaylık sağlamak için genellikle kısa versiyon kullanılır. Periyodik tablodaki metaller ve metal olmayanlar, onunla çalışmayı kolaylaştıran katı kurallara göre düzenlenmiştir.

Periyodik tablodaki metaller

Mendeleev sisteminde, alaşımların baskın bir numarası vardır ve listeleri çok büyüktür - Boron (B) ile başlar ve polonyum (Po) ile biter (istisna germanyum (Ge) ve antimondur (Sb)). Bu grubun karakteristik özellikleri vardır, gruplara ayrılırlar, ancak özellikleri heterojendir. Karakteristik özellikleri:

  • plastik;
  • elektiriksel iletkenlik;
  • parlamak;
  • elektronların kolay dönüşü;
  • süneklik;
  • termal iletkenlik;
  • sertlik (cıva hariç).

Farklı kimyasal ve fiziksel öz nedeniyle, bu grubun iki temsilcisi için özellikler önemli ölçüde farklılık gösterebilir, hepsi tipik doğal alaşımlara benzemez, örneğin cıva sıvı bir maddedir, ancak bu gruba aittir.

Normal durumda, sıvıdır ve içermez. kristal kafes alaşımlarda önemli bir rol oynar. Bir tek kimyasal özelliklerözelliklerinin konvansiyonel olmasına rağmen, bu element grubuyla ilgili cıva yapmak organik bileşikler... Aynısı sezyum için de geçerlidir - en yumuşak alaşımdır, ancak doğada saf haliyle bulunamaz.

Bu türden bazı elementler sadece bir saniyenin bir kısmı için var olabilir ve bazıları doğada hiç oluşmaz - yapay laboratuvar koşullarında yaratılmışlardır. Sistemdeki metal gruplarının her birinin kendi adı ve onları diğer gruplardan ayıran özellikleri vardır.

Aynı zamanda, farklılıkları çok önemlidir. Periyodik tabloda tüm metaller çekirdekteki elektron sayısına göre sıralanmıştır, yani. Atom kütlesini artırmak için. Ayrıca, karakteristik özelliklerde periyodik bir değişiklik ile karakterize edilirler. Bu nedenle, masaya düzgün bir şekilde yerleştirilmediler, ancak yanlış yerleştirilebilirler.

Alkalilerin ilk grubunda doğada saf halde bulunabilecek hiçbir madde yoktur - bunlar sadece çeşitli bileşiklerin bileşiminde olabilir.

Metali metal olmayandan nasıl ayırt edebilirim?

Bileşikteki metal nasıl belirlenir? Belirlemenin basit bir yolu var ama bunun için bir cetvel ve periyodik tablonuz olması gerekiyor. İhtiyacınız olanı belirlemek için:

  1. Bor'dan Polonius'a elementlerin eklemleri boyunca koşullu bir çizgi çizin (Astatine'ye gidebilirsiniz).
  2. Çizginin solunda ve yan alt gruplarında olacak tüm malzemeler metaldir.
  3. Sağdaki maddeler farklı türdedir.

Ancak yöntemin bir kusuru var - grupta Germanyum ve Antimon içermez ve sadece uzun bir tabloda çalışır. Yöntem bir hile sayfası olarak kullanılabilir, ancak maddeyi doğru bir şekilde belirlemek için tüm metal olmayanların listesini hatırlamanız gerekir. Toplamda kaç tane var? Az - sadece 22 madde.

Her halükarda, bir maddenin niteliğini belirlemek için onu ayrı ayrı ele almak gerekir. Özelliklerini biliyorsanız, elementler kolay olacaktır. Tüm metallerin:

  1. Oda sıcaklığında cıva hariç katıdırlar. Aynı zamanda parlarlar ve elektrik akımını iyi iletirler.
  2. Çekirdeğin dış seviyesinde daha az sayıda atomları vardır.
  3. Bir kristal kafesten (cıva hariç) oluşurlar ve diğer tüm elementler moleküler veya iyonik bir yapıya sahiptir.
  4. Periyodik tabloda tüm metal olmayanlar kırmızı, metaller siyah ve yeşildir.
  5. Periyotta soldan sağa doğru hareket edersek, maddenin çekirdeğinin yükü artacaktır.
  6. Bazı maddeler zayıf özelliklere sahiptir, ancak yine de karakteristik özelliklere sahiptirler. Bu tür elementler, örneğin Polonyum veya Antimon gibi yarı metallere aittir, genellikle iki grubun sınırında bulunurlar.

Dikkat! Sistem her zaman bloğun sol alt kısmında tipik metaller ve sağ üst kısımda tipik gazlar ve sıvılar içerir.

Tabloda yukarıdan aşağıya hareket ettiğinizde, uzak dış kabukları olan elementler olduğu için, maddelerin metalik olmayan özelliklerinin daha da güçlendiğini hatırlamak önemlidir. Çekirdekleri elektronlardan ayrılmıştır ve bu nedenle daha az çekilirler.

faydalı video

özetleyelim

Periyodik tablonun oluşumunun temel ilkelerini ve metallerin özelliklerini biliyorsanız, elementleri ayırt etmek kolay olacaktır. Diğer 22 maddenin listesini de hatırlamakta fayda var. Ancak, bileşikteki herhangi bir elementin, diğer maddelerle olan bağlantıları dikkate alınmadan ayrı olarak ele alınması gerektiğini unutmamalıyız.

Temas halinde

 


Okumak:



3 ayda ingilizce

3 ayda ingilizce

İngilizce, işe başvururken, sürekli eğitimde, başarılı kendini gerçekleştirmede yararlı bir beceriden temel bir beceriye dönüştü...

Shel Silverstein: Cömert ağaç Masal cömert ağaç ihtiyacınız olanı yazın

Shel Silverstein: Cömert ağaç Masal cömert ağaç ihtiyacınız olanı yazın

Beş buçuk yıl önce Semyon benim için doğduğunda, onun için en iyi çocuk kitaplarından oluşan bir kütüphane toplamaya karar verdim. O zaman Rus...

"Anna Ahmatova. "Requiem. Requiem (Akhmatova) Şiir Ağıt Son Sözü 2 bölüm

Hayır, bir uzaylı kubbesi altında değil, Ve uzaylı kanatlarının koruması altında değil, - O zaman halkımla birlikteydim, Ne yazık ki halkımın olduğu yerde. 1961 Yerine ...

Çeviri B şiirinden bir alıntı

Çeviri B şiirinden bir alıntı

Dersin amacı: Dante'nin "İlahi Komedya" figüratif sistemini öğrencilere tanıtmak, Dante'nin yaratılışının farklı dönemlerin sanatı üzerindeki etkisini ortaya çıkarmak, ...

besleme görüntüsü TL