I. Элементы. Неметаллы образуют p-элементы, а также водород и гелий, являющиеся s-элементами. В длиннопериодной таблице p-элементы, образующие неметаллы, располагаются правее и выше условной границы B - At.

II. Атомы. Атомы неметаллов маленькие (орбитальный радиус меньше 0,1 нм). У большинства из них от четырех до восьми валентных электронов (они же внешние), но у атома водорода - один, у атома гелия - два, а у атома бора - три валентных электрона. Атомы неметаллов сравнительно легко присоединяют чужие электроны (но не более трех). Склонностью отдавать электроны атомы неметаллов не обладают.

У атомов элементов-неметаллов в периоде с увеличением порядкового номера

  • заряд ядра увеличивается;
  • радиусы атомов уменьшаются;
  • число электронов на внешнем слое увеличивается;
  • число валентных электронов увеличивается;
  • электроотрицательность увеличивается;
  • окислительные (неметаллические) свойства усиливаются (кроме элементов VIIIA группы).

У атомов элементов-неметаллов в подгруппе (в длиннопериодной таблице - в группе) с увеличением порядкового номера

  • заряд ядра увеличивается;
  • радиус атома увеличивается;
  • электроотрицательность уменьшается;
  • число валентных электронов не изменяется;
  • число внешних электронов не изменяется (за исключением водорода и гелия);
  • окислительные (неметаллические) свойства ослабевают (кроме элементов VIIIA группы).

III. Простые вещества. Большинство неметаллов - простые вещества, в которых атомы связаны ковалентными связями; в благородных газах химических связей нет. Среди неметаллов есть как молекулярные, так и немолекулярные вещества. Все это приводит к тому, что физических свойств, характерных для всех неметаллов, нет.

Молекулярные неметаллы: H2, N2, P4 (белый фосфор), As4, O2, O3, S8, F2, Cl2, Br2, I2. К ним же можно отнести и благородные газы (He, Ne, Ar, Kr, Kx, Rn), атомы которых являются как бы "одноатомными молекулами".

При комнатной температуре водород, азот, кислород, озон, фтор и хлор - газы; бром - жидкость; фосфор, мышьяк, сера и йод - твердые вещества.

Немолекулярные неметаллы: B (несколько аллотропных модификаций), C(графит), C(алмаз), Si, Ge, P(красный), P(черный), As, Se, Te. Все они твердые вещества, кремний, германий, селен и некоторые другие обладают полупроводниковыми свойствами.

IV. Химические свойства. Характерными для большинства неметаллов являются окислительные свойства. Как окислители они реагируют с металлами:

Ca + Cl2 = CaCl2     4Li + O2 = 2Li2O     2Na + S = Na2S

с менее электротрицательными неметаллами:

H2 + S = H2S     P4 + 5O2 = 2P2O5     2P + 5Cl2 = 2PCl5

со сложными веществами:

2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3     CH4 + Br2 = CH3Br + HBr

Менее характерны для неметаллов восстановительные свойства. Как восстановители они реагируют с более электротрицательными неметаллами:

Si + 2F2 = SiF4     C + O2 = CO2     C + 2S = CS2

со сложными веществами:

H2 + HCHO = CH3OH     6P + 5KClO3 = 5KCl + 3P2O5

V. Водородные соединения. Все неметаллы (кроме элементов благородных газов) образуют молекулярные водородные соединения, причем углерод и бор - очень много. Простейшие водородные соединения:

B2H6
диборан
CH4
метан
NH3
аммиак
H2O
вода
HF
фтороводород
SiH4
силан
PH3
фосфин
H2S
сероводород
HCl
хлороводород
GeH4
герман
AsH3
арсин
H2Se
селеноводород
HBr
бромоводород
H2Te
теллуроводород
HI
йодоводород

Все он газы за исключением воды. Вещества, выделенные жирным шрифтом, в водном растворе - сильные кислоты.

В группе с увеличением порядкового номера их устойчивость снижается, а восстановительная активность возрастает.

В периоде с увеличением порядкового номера усиливаются кислотные свойства их растворов, в группе эти свойства ослабевают.

VI. Оксиды и гидроксиды. Все оксиды неметаллов относятся к кислотным или несолеобразующим. Несолеобразующие оксиды: CO, SiO, N2O, NO.

Высшим оксидам неметаллов соответствуют следующие кислоты (сильные кислоты выделены жирным шрифтом)

H3BO3
борная кислота
H2CO3
угольная кислота
HNO3
азотная кислота
- -
H2SiO3
кремниевая кислота
H3PO4
ортофосфорная кислота
H2SO4
серная кислота
HClO4
хлорная кислота
H3AsO4
мышьяковая кислота
H2SeO4
селеновая кислота
HBrO4
бромная кислота
H6TeO6
ортотеллуровая кислота
HIO4
йодная кислота

В периоде с возрастанием порядкового номера сила высших кислот увеличивается. В группах выраженной зависимости нет.


Рекомендации к теме

Проработав эту тему, Вы должны знать какие элементы образуют неметаллы, каково электронное строение атомов этих элементов, какими общими химическими свойствами обладают неметаллы, как эти свойства меняются в группе и периоде.

Вы должны уметь описывать химические свойства изученных Вами неметаллов, их оксидов, гидроксидов и солей, составляя уравнения реакций (молекулярные, а где необходимо и ионные).

Убедившись, что все необходимое усвоено, переходите к выполнению заданий. Желаем успехов.


Рекомендованная литература:
  • О. С. Габриелян, Г. Г. Лысова. Химия 11 кл. М., Дрофа, 2002.
  • Г. Е. Рудзитис, Ф. Г. Фельдман. Химия 11 кл. М., Просвещение, 2001.