Sa periodic table, ang mga non-metal ay matatagpuan sa kanang tatsulok sa itaas, at kapag bumaba ang numero ng pangkat, bumababa rin ang kanilang bilang dito. Sa ikapitong pangkat (halogens), lahat ng elemento ay hindi metal. Ang mga ito ay fluorine, chlorine, bromine, yodo at astatine. Bagaman hindi natin isinasaalang-alang ang huli, dahil, una, ito ay radioactive sa kanyang sarili, ito ay nangyayari sa crust ng lupa lamang bilang isang intermediate na produkto ng pagkabulok ng uranium, at ang tambalang HAt (hydrogen astatide), na nakuha sa laboratoryo, ay lubhang hindi matatag at kumikilos sa solusyon hindi tulad ng ibang hydrogen halides. Sa ikaanim na pangkat mayroon nang mas kaunting mga non-metal (oxygen, sulfur, selenium at tellurium, na isang metalloid), sa ikalima ay mayroong tatlo (nitrogen, phosphorus at arsenic), sa ikaapat - dalawa (carbon at silicon), at sa pangatlo ay may nag-iisang boron. Ang mga hydrogen compound ng nonmetals ng parehong grupo ay may magkatulad na kemikal na katangian.
Halogens
Ang
Hydrohalides ay ang pinakamahalagang halogen compound. Ayon sa kanilang mga katangian, ito ay mga anoxic acid, na naghihiwalay sa tubig sa isang halogen anion at isang hydrogen cation. Ang lahat ng mga ito ay lubos na natutunaw. Ang kemikal na bono sa pagitan ng mga atomo sa molekula ay covalent, ang pares ng elektron ay inilipat patungo sa halogen bilang mas electronegative. Dahil mas mataas ang periodic table, mas malaki ang electronegativity ng atom, na mayHabang bumababa ang panahon, ang covalent bond ay nagiging mas polar. Ang hydrogen ay nagdadala ng isang mas malaking bahagyang positibong singil, sa solusyon ay mas madaling humiwalay sa halogen, iyon ay, ang tambalan ay naghihiwalay nang mas ganap at mas matagumpay, at ang lakas ng mga acid ay tumataas sa serye mula sa yodo hanggang sa kloro. Hindi namin sinabi ang tungkol sa fluorine, dahil sa kaso nito ang eksaktong kabaligtaran ay sinusunod: ang hydrofluoric (hydrofluoric acid) ay mahina at hindi gaanong nag-dissociate sa mga solusyon. Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng isang phenomenon gaya ng hydrogen bonds: ang hydrogen ay ipinapasok sa electron shell ng fluorine atom ng isang "dayuhang" molecule, at isang intermolecular bond ay nangyayari na hindi nagpapahintulot sa compound na maghiwalay gaya ng inaasahan.
Malinaw itong kinukumpirma ng graph na may mga punto ng kumukulo ng iba't ibang hydrogen compound ng mga non-metal: ang mga compound ng mga elemento ng unang yugto - nitrogen, oxygen at fluorine - na may mga hydrogen bond ay nakikilala sa kanila.
Oxygen group
Ang hydrogen compound ng oxygen ay halatang tubig. Walang kapansin-pansin tungkol dito, maliban na ang oxygen sa tambalang ito, hindi tulad ng sulfur, selenium at tellurium sa mga katulad nito, ay nasa sp3-hybridization - ito ay pinatunayan ng anggulo ng bono sa pagitan ng dalawang bono na may hydrogen. Ipinapalagay na hindi ito sinusunod para sa natitirang mga elemento ng pangkat 6 dahil sa malaking pagkakaiba sa mga katangian ng enerhiya ng mga panlabas na antas (hydrogen ay may 1s, oxygen ay may 2s, 2p, habang ang iba ay may 3, 4 at 5, ayon sa pagkakabanggit.).
Hydrogen sulfide ay inilabas sa panahon ng pagkabulok ng protina, samakatuwid ito ay nagpapakita ng sarili sa amoy ng bulok na mga itlog, nakakalason. Ito ay nangyayari sa kalikasan sa anyo ng bulkan na gas, ay inilabas ng mga buhay na organismo sa panahon ng mga prosesong nabanggit na (nabubulok). Sa kimika ito ay ginagamit bilang isang malakas na ahente ng pagbabawas. Kapag sumabog ang mga bulkan, humahalo ito sa sulfur dioxide upang bumuo ng volcanic sulfur.
Ang
Hydrogen selenide at hydrogen telluride ay mga gas din. Lubhang nakakalason at may mas kasuklam-suklam na amoy kaysa sa hydrogen sulfide. Habang tumataas ang panahon, tumataas ang mga nagpapababang katangian, gayundin ang lakas ng mga may tubig na solusyon ng mga acid.
Nitrogen group
Ang
Ammonia ay isa sa pinakatanyag na hydrogen compound ng mga non-metal. Ang nitrogen dito ay nasa sp3-hybridization, na pinapanatili ang isang hindi nakabahaging pares ng electron, dahil sa kung saan ito ay bumubuo ng iba't ibang ionic compound. Ito ay may malakas na mga katangian ng pagpapanumbalik. Ito ay kilala para sa kanyang mahusay na kakayahan (dahil sa parehong nag-iisang pares ng elektron) sa pagbuo ng mga complex, na kumikilos bilang isang ligand. Ang mga ammonia complex ng copper, zinc, iron, cob alt, nickel, silver, gold at marami pang iba ay kilala.
Phosphine - isang hydrogen compound ng phosphorus - ay may mas malakas na mga katangian ng pagbabawas. Lubhang nakakalason, kusang nag-aapoy sa hangin. May dimer sa halo sa maliliit na halaga.
Arsine - arsenic hydrogen. Nakakalason, tulad ng lahat ng arsenic compound. Mayroon itong katangiang amoy ng bawang, na lumalabas dahil sa oksihenasyon ng isang bahagi ng substance.
Carbon at silicon
Methane - hydrogenang tambalan ng carbon ay ang panimulang punto sa walang hangganang espasyo ng organikong kimika. Ganito talaga ang nangyari sa carbon, dahil maaari itong bumuo ng mahabang stable chain na may carbon-carbon bond. Para sa mga layunin ng artikulong ito, nararapat na sabihin na ang carbon atom ay mayroon ding sp3 hybridization dito. Ang pangunahing reaksyon ng methane ay combustion, kung saan ang malaking halaga ng init ay inilalabas, kaya naman ang methane (natural gas) ay ginagamit bilang panggatong.
Ang
Silane ay isang katulad na silicon compound. Ito ay kusang nag-aapoy sa hangin at nasusunog. Kapansin-pansin na ito rin ay may kakayahang bumuo ng mga carbon-like chain: halimbawa, disilane at trisilane ay kilala. Ang problema ay ang silicon-silicon bond ay hindi gaanong matatag at ang mga chain ay madaling masira.
Bor
Sa boron lahat ay napaka-interesante. Ang katotohanan ay ang pinakasimpleng hydrogen compound nito - borane - ay hindi matatag at dimerize, na bumubuo ng diborane. Ang Diborane ay kusang nag-aapoy sa hangin, ngunit ito mismo ay matatag, tulad ng ilang kasunod na mga boran na naglalaman ng hanggang 20 boron atoms sa isang kadena - dito sila ay sumulong nang higit pa kaysa silanes na may maximum na bilang na 8 mga atomo. Ang lahat ng boranes ay lason, kabilang ang mga nerve agent.
Ang mga molekular na formula ng hydrogen compound ng mga non-metal at metal ay nakasulat sa parehong paraan, ngunit magkaiba ang mga ito sa istraktura: ang metal hydride ay may ionic na istraktura, ang mga non-metal ay may covalent na istraktura.
