Сайт учителя химии Черкасовой Елены Михайловны

Простые вещества-неметаллы

Строение. Физические свойства

В простых веществах атомы неметаллов связаны ковалентной неполярной связью. Благодаря этому формируется более устойчивая электронная система, чем у изолированных атомов. При этом образуются одинарные (например, в молекулах водорода Н₂, галогенов F₂, Br₂, I₂), двойные (например, в молекулах серы S₂), тройные (например, в молекулах азота N₂) ковалентные связи.

Простые вещества-неметаллы могут иметь:

1. Молекулярное строение. При обычных условиях большинство таких веществ представляют собой газы (Н₂, N₂, O₂, F₂, Cl₂, О₃) или твердые вещества (I₂, Р₄, S₈) и лишь единственный бром (Br₂) является жидкостью. Все эти вещества молекулярного строения, поэтому летучи. В твердом состоянии они легкоплавки
2. Атомное строение. Эти вещества образованы длинными цепями атомов (С_n,В_n, Si_n, Se_n, Te_n). Из-за большой прочности ковалентных связей они имеют высокую твердость, и любые изменения, связанные с разрушением ковалентной связи в их кристаллах (плавление, испарение), совершаются с большой затратой энергии. Многие такие вещества имеют высокие температуры плавления и кипения, а летучесть их весьма мала Многие элементы-неметаллы образуют несколько простых веществ – аллотропных модификаций. Как вы помните, это свойство атомов называют аллотропией.

Рисунок.2.

Кристаллические структуры аллотропных модификаций углерода: а – графит, б – алмаз, в – фуллерен

3.Аллотропия может быть связана и с разным составом молекул (О₂, О₃), и с разным строением кристаллов. Аллотропными модификациями углерода являются графит, алмаз, карбин, фуллерен (рис.2).

Элементы-неметаллы, обладающие свойством аллотропии, обозначены на рисунке .1 звездочкой. Так что простых веществ-неметаллов гораздо больше, чем химических элементов-неметаллов.

Вы знаете, что для большинства металлов, за редким исключением (золото, медь и некоторые другие), характерна серебристо-белая окраска. А вот у простых веществ-неметаллов гамма цветов значительно разнообразнее:

Р, Se_аморф – красные; B_аморф – коричневый; О₂(ж) – голубой; Si, As_мет – серые; Р₄ – бледно-желтый; I₂(т) – фиолетово-черный с металлическим блеском; Br₂(ж) – бурая жидкость; Cl₂(г) – желто-зеленый; F₂(г) – бледно-зеленый; S₈(т) – желтая.

Большинство неметаллов не имеют металли