Читать онлайн учебники
на ANSEVIK.RU

>>> Перейти на мобильную версию сайта >>>

Учебник для 11 класса

Химия

       

§ 19.1. 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, Сl2, Вr2, I2), двойные (например, в молекулах серы S2), тройные (например, в молекулах азота N2) ковалентные связи.

Как вам уже известно, простые вещества — неметаллы могут иметь:

1. Молекулярное строение. При обычных условиях большинство таких веществ представляют собой газы (Н2, N2, O2, F2, С12, O3) или твердые вещества (I2, Р4, S8) и лишь единственный — бром (Вr2) является жидкостью. Все эти вещества молекулярного строения, поэтому летучи. В твердом состоянии они легкоплавки из-за слабого меж-молекулярного взаимодействия, удерживающего их молекулы в кристалле, и способны к возгонке.

2. Атомное строение. Эти вещества образованы длинными цепями атомов (Сn, Вn, Sin, Sen, Теn). Из-за большой прочности ковалентных связей они, как правило, 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. (На рисунке 48 подчеркнуты символы тех элементов-неметаллов, которые образуют только атомные кристаллические решетки.)

Многие элементы-неметаллы образуют несколько простых веществ — аллотропных модификаций. Как вы помните, это свойство атомов называют аллотропией. Аллотропия может быть связана и с разным составом молекул (O2, O3), и с разным строением кристаллов. Аллотропными модификациями углерода являются графит, алмаз, карбин, фуллерен (рис. 49).

Рис. 49.
Кристаллические структуры аллотропных модификаций углерода:
а — графит; б — алмаз; в — фуллерен; г — карбин

Элементы-неметаллы, обладающие свойством аллотропии, обозначены на рисунке 48 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, Sеаморф — красные; Ваморф — коричневый; O2(Ж) — голубой; Si, Asмет — серые; Р4 — бледно-желтый; I2(т) — фиолетово-черный с металлическим блеском; Вr2(ж) — бурая жидкость; Сl2(г) — желто-зеленый; F2(г) — бледно-зеленый; S8(т) — желтая.

Несмотря на различия в физических свойствах неметаллов, все-таки нужно отметить и некоторые их общие черты. Все газообразные вещества, жидкий бром, а также типичные ковалентные кристаллы — диэлектрики, так как все внешние электроны их атомов использованы для образования химических связей. Кристаллы непластичны, и любая деформация вызывает разрушение ковалентных связей. Большинство неметаллов не имеют металлического блеска.

Рейтинг@Mail.ru