Сайт учителя химии Черкасовой Елены Михайловны

Водородные соединения.

Общим свойством всех неметаллов является образование летучих водородных соединений, в большинстве которых неметалл имеет низшую степень окисления.

Среди приведенных формул веществ много тех, свойства, применение и получение которых вы изучали ранее: СН₄, NH₃, H₂O, H₂S, HCl.

Известно, что наиболее просто эти соединения можно получить непосредственно взаимодействием неметалла с водородом, то есть синтезом:

Все водородные соединения неметаллов образованы ковалентными полярными связями, имеют молекулярное строение и при обычных условиях являются газами, кроме воды (жидкость).

Для водородных соединений неметаллов характерно различное отношение к воде. Метан и силан в ней практически нерастворимы. Аммиак при растворении в воде образует слабое основание – гидрат аммиака NH₃ ∙ H₂O.

При растворении в воде сероводорода, селеноводорода, теллуроводорода, а также галогеноводородов образуются кислоты с той же формулой, что и сами водородные соединения: H₂S, Н₂Se, H₂Те, HF, HCl, НВr, HI.

 

Если сравнить кислотно-основные свойства водородных соединений, образованных неметаллами одного периода, например второго (NH₃, H₂O, HF) или третьего (PH₃, H₂S, HCl), то можно сделать вывод о закономерном усилении их кислотных свойств и соответственно ослаблении основных. Это, очевидно, связано с тем, что увеличивается полярность связи Э—Н (где Э – неметалл).

Кислотно-основные свойства водородных соединений неметаллов одной подгруппы также отличаются. Например, в ряду галогеноводородов HF, HCl, HBr, HI прочность связи Э—Н уменьшается, так как увеличивается длина связи. В растворах НСl, HBr, HI диссоциируют практически полностью – это сильные кислоты, причем их сила увеличивается от HF к HI. При этом HF относится к слабым кислотам, что обусловлено еще одним фактором – межмолекулярным взаимодействием, образованием водородных связей ...Н—F ... Н—F... Атомы водорода связаны с атомами фтора F не только своей молекулы, но еще и соседней.

Обобщая сравнительную характеристику кислотно-основных свойств водородных соединений неметаллов, сделаем вывод об усилении кислотных и ослаблении основных свойств этих веществ по периодам и главным подгруппам с увеличением атомных номеров образующих их элементов.