Ոչ մետաղների ջրածնային միացություններ՝ բանաձևեր, կառուցվածք, հատկություններ

Բովանդակություն:

Ոչ մետաղների ջրածնային միացություններ՝ բանաձևեր, կառուցվածք, հատկություններ
Ոչ մետաղների ջրածնային միացություններ՝ բանաձևեր, կառուցվածք, հատկություններ
Anonim

Պարբերական համակարգում ոչ մետաղները գտնվում են վերին ուղղանկյուն եռանկյունում, և երբ խմբի թիվը նվազում է, նրանց թիվը նույնպես նվազում է։ Յոթերորդ խմբում (հալոգեններ) բոլոր տարրերը ոչ մետաղներ են։ Սրանք են ֆտորը, քլորը, բրոմը, յոդը և աստատինը: Թեև մենք վերջինս չենք համարում, քանի որ, նախ, այն ինքնին ռադիոակտիվ է, այն հանդիպում է երկրակեղևում միայն որպես ուրանի քայքայման միջանկյալ արդյունք, իսկ լաբորատոր պայմաններում ստացված նրա միացությունը HAt (ջրածնի աստատիդ) չափազանց անկայուն է և լուծույթում իրեն պահում է ոչ այնպես, ինչպես մյուս ջրածնի հալոգենիդները: Վեցերորդ խմբում արդեն ավելի քիչ ոչ մետաղներ կան (թթվածին, ծծումբ, սելեն և թելուր, որը մետալոիդ է), հինգերորդում՝ երեք (ազոտ, ֆոսֆոր և մկնդեղ), չորրորդում՝ երկու (ածխածին և սիլիցիում), իսկ երրորդում՝ միայնակ բոր։ Նույն խմբի ոչ մետաղների ջրածնային միացությունները ունեն նմանատիպ քիմիական հատկություններ։

Հալոգեններ

Հիդրոհալիդները ամենակարևոր հալոգեն միացություններն են: Ըստ իրենց հատկությունների՝ դրանք անօքսիկ թթուներ են, որոնք ջրում տարանջատվում են հալոգեն անիոնի և ջրածնի կատիոնի մեջ։ Նրանք բոլորն էլ բարձր լուծվող են։ Մոլեկուլում ատոմների միջև քիմիական կապը կովալենտ է, էլեկտրոնային զույգը տեղափոխվում է հալոգեն՝ որպես ավելի էլեկտրաբացասական: Քանի որ որքան բարձր է պարբերական աղյուսակը, այնքան մեծ է ատոմի էլեկտրաբացասականությունը, հետՔանի որ ժամանակահատվածը նվազում է, կովալենտային կապը դառնում է ավելի ու ավելի բևեռային: Ջրածինը կրում է ավելի մեծ մասնակի դրական լիցք, լուծույթում ավելի հեշտ է պոկվել հալոգենից, այսինքն՝ միացությունն ավելի ամբողջական և ավելի հաջողությամբ տարանջատվում է, և թթուների ուժը մեծանում է յոդից մինչև քլոր շարքում: Ֆտորի մասին չասեցինք, քանի որ դրա դեպքում ճիշտ հակառակն է նկատվում՝ ֆտորաջրածինը (ֆտորաթթուն) թույլ է և լուծույթներում շատ վատ տարանջատվում։ Սա բացատրվում է այնպիսի երևույթով, ինչպիսին են ջրածնային կապերը. ջրածինը մտցվում է «օտար» մոլեկուլի ֆտորի ատոմի էլեկտրոնային թաղանթ, և առաջանում է միջմոլեկուլային կապ, որը թույլ չի տալիս միացությանը տարանջատվել, ինչպես սպասվում էր։

:

Սա հստակորեն հաստատվում է ոչ մետաղների տարբեր ջրածնային միացությունների եռման կետերով գրաֆիկով. դրանցից տարբերվում են առաջին շրջանի տարրերի միացությունները՝ ազոտ, թթվածին և ֆտոր, որոնք ունեն ջրածնային կապեր։

համեմատական եռման կետեր
համեմատական եռման կետեր

Թթվածնի խումբ

Թթվածնի ջրածնային միացությունն ակնհայտորեն ջուրն է: Դրանում ուշագրավ ոչինչ չկա, բացառությամբ այն, որ այս միացության մեջ թթվածինը, ի տարբերություն ծծմբի, սելենիումի և թելուրիումի, գտնվում է sp3-հիբրիդացման մեջ, ինչը վկայում է կապի անկյունը: երկու կապ ջրածնի հետ. Ենթադրվում է, որ դա չի նկատվում 6-րդ խմբի մնացած տարրերի համար՝ արտաքին մակարդակների էներգետիկ բնութագրերի մեծ տարբերության պատճառով (ջրածինը ունի 1s, թթվածինը ունի 2s, 2p, իսկ մնացածը՝ համապատասխանաբար 3, 4 և 5։).

կապի անկյունների համեմատություն
կապի անկյունների համեմատություն

Ջրածնի սուլֆիդն արտազատվում է սպիտակուցների քայքայման ժամանակ, հետևաբար այն արտահայտվում է փտած ձվի հոտով, թունավոր։ Բնության մեջ հանդիպում է հրաբխային գազի տեսքով, ազատվում է կենդանի օրգանիզմների կողմից արդեն նշված գործընթացների ժամանակ (փտում)։ Քիմիայում այն օգտագործվում է որպես ուժեղ վերականգնող նյութ։ Երբ հրաբուխները ժայթքում են, այն խառնվում է ծծմբի երկօքսիդի հետ՝ առաջացնելով հրաբխային ծծումբ։

Ջրածնի սելենիդը և ջրածնի տելուրիդը նույնպես գազեր են: Սարսափելի թունավոր և նույնիսկ ավելի զզվելի հոտ ունի, քան ջրածնի սուլֆիդը: Քանի որ ժամանակաշրջանը մեծանում է, նվազեցնող հատկությունները մեծանում են, այնքան մեծանում է թթուների ջրային լուծույթների ուժը:

Ազոտի խումբ

Ամոնիան ոչ մետաղների ամենահայտնի ջրածնային միացություններից է: Ազոտն այստեղ նույնպես գտնվում է sp3-հիբրիդացման մեջ՝ պահպանելով մեկ չբաշխված էլեկտրոնային զույգ, որի շնորհիվ այն հետո ձևավորում է տարբեր իոնային միացություններ։ Այն ունի ուժեղ վերականգնող հատկություն։ Հայտնի է իր լավ ունակությամբ (շնորհիվ նույն միայնակ էլեկտրոնային զույգի) կոմպլեքսներ առաջացնելու՝ որպես լիգանդի դեր։ Հայտնի են պղնձի, ցինկի, երկաթի, կոբալտի, նիկելի, արծաթի, ոսկու և շատ ավելին ամոնիակային համալիրներ։

Ֆոսֆինը` ֆոսֆորի ջրածնային միացությունը, ունի էլ ավելի ուժեղ վերականգնող հատկություն: Չափազանց թունավոր է, օդում ինքնաբուխ բռնկվում է: Խառնուրդում փոքր քանակությամբ առկա է դիմեր:

Արսին - մկնդեղի ջրածին: Թունավոր, ինչպես մկնդեղի բոլոր միացությունները: Ունի սխտորի բնորոշ հոտ, որն առաջանում է նյութի մի մասի օքսիդացման պատճառով։

Ածխածին և սիլիցիում

Մեթան - ջրածինածխածնի միացությունը օրգանական քիմիայի անսահման տարածության սկզբնակետն է: Սա հենց այն է, ինչ եղավ ածխածնի հետ, քանի որ այն կարող է երկար կայուն շղթաներ ձևավորել ածխածին-ածխածին կապերով: Այս հոդվածի նպատակների համար արժե ասել, որ ածխածնի ատոմն այստեղ նույնպես ունի sp3 հիբրիդացում: Մեթանի հիմնական ռեակցիան այրումն է, որի ընթացքում մեծ քանակությամբ ջերմություն է արտանետվում, ինչի պատճառով մեթանը (բնական գազ) օգտագործվում է որպես վառելիք։

Սիլանը նմանատիպ սիլիցիումային միացություն է: Օդում ինքնաբուխ բռնկվում է և այրվում։ Հատկանշական է, որ այն ունակ է նաև ածխածնի նման շղթաներ կազմել՝ հայտնի են, օրինակ, դիսիլանը և տրիսիլանը։ Խնդիրն այն է, որ սիլիցիում-սիլիկոն կապը շատ ավելի քիչ կայուն է, և շղթաները հեշտությամբ կոտրվում են:

Բոր

Բորի հետ ամեն ինչ շատ հետաքրքիր է։ Բանն այն է, որ նրա ամենապարզ ջրածնային միացությունը՝ բորանը, անկայուն է և երկիմաստանում՝ առաջացնելով դիբորան։ Դիբորանը ինքնաբուխ բռնկվում է օդում, բայց ինքնին կայուն է, ինչպես և որոշ հաջորդական բորներ, որոնք պարունակում են մինչև 20 բորի ատոմ շղթայում, այս դեպքում նրանք ավելի են առաջադիմել, քան առավելագույնը 8 ատոմ ունեցող սիլանները: Բոլոր բորանները թունավոր են, ներառյալ նյարդային նյութերը:

դիբորան բանաձեւ
դիբորան բանաձեւ

Ոչմետաղների և մետաղների ջրածնային միացությունների մոլեկուլային բանաձևերը գրված են նույն ձևով, սակայն դրանք կառուցվածքով տարբերվում են՝ մետաղների հիդրիդներն ունեն իոնային կառուցվածք, ոչ մետաղները՝ կովալենտային։

Խորհուրդ ենք տալիս: