I det periodiska systemet finns icke-metaller i den övre högra triangeln, och när gruppnumret minskar, sjunker även deras antal i den. I den sjunde gruppen (halogener) är alla grundämnen icke-metaller. Dessa är fluor, klor, brom, jod och astatin. Även om vi inte överväger det sistnämnda, eftersom det för det första är radioaktivt i sig själv, förekommer det i jordskorpan endast som en mellanprodukt av urans sönderfall, och dess förening HAt (väteastatid), som erhålls i laboratoriet, är extremt instabil och beter sig i lösning inte som andra vätehalogenider. I den sjätte gruppen finns det redan färre icke-metaller (syre, svavel, selen och tellur, som är en metalloid), i den femte finns det tre (kväve, fosfor och arsenik), i den fjärde - två (kol och kisel), och i den tredje finns en ensam bor. Väteföreningar av icke-metaller från samma grupp har liknande kemiska egenskaper.
Halogens
Hydrohalider är de viktigaste halogenföreningarna. Enligt deras egenskaper är dessa anoxiska syror, som dissocierar i vatten till en halogenanjon och en vätekatjon. Alla är mycket lösliga. Den kemiska bindningen mellan atomerna i molekylen är kovalent, elektronparet förskjuts mot halogenen som mer elektronegativt. Eftersom ju högre det periodiska systemet är, desto större är atomens elektronegativitet, medNär perioden minskar blir den kovalenta bindningen mer och mer polär. Väte bär en större partiell positiv laddning, i lösning är det lättare att bryta sig loss från halogen, det vill säga föreningen dissocierar mer fullständigt och mer framgångsrikt, och syrornas styrka ökar i serien från jod till klor. Vi sa inte om fluor, för i dess fall observeras raka motsatsen: fluorvätesyra (fluorvätesyra) är svag och dissocierar mycket dåligt i lösningar. Detta förklaras av ett sådant fenomen som vätebindningar: väte införs i elektronskalet på fluoratomen i en "främmande" molekyl, och en intermolekylär bindning uppstår som inte tillåter föreningen att dissociera som förväntat.
Detta bekräftas tydligt av grafen med kokpunkterna för olika väteföreningar av icke-metaller: föreningar av grundämnen från den första perioden - kväve, syre och fluor - som har vätebindningar skiljer sig från dem.
Oxygen group
Syrets väteförening är uppenbarligen vatten. Det finns inget anmärkningsvärt med det, förutom att syre i denna förening, till skillnad från svavel, selen och tellur i liknande, är i sp3-hybridisering - detta framgår av bindningsvinkeln mellan två bindningar med väte. Det antas att detta inte observeras för de återstående elementen i grupp 6 på grund av den stora skillnaden i energiegenskaperna för de yttre nivåerna (väte har 1s, syre har 2s, 2p, medan resten har 3, 4 respektive 5).
Svavelväte frigörs under proteinsönderfall, därför visar det sig med lukten av ruttna ägg, giftig. Den förekommer i naturen i form av vulkanisk gas, frigörs av levande organismer under de processer som redan nämnts (ruttnande). Inom kemin används det som ett starkt reduktionsmedel. När vulkaner får utbrott blandas den med svaveldioxid för att bilda vulkaniskt svavel.
Väteselenid och vätetellurid är också gaser. Fruktansvärt giftig och har en ännu äckligare lukt än svavelväte. När perioden ökar ökar de reducerande egenskaperna, så ökar också styrkan hos vattenlösningar av syror.
Kvävegrupp
Ammoniak är en av de mest kända väteföreningarna av icke-metaller. Kväve är här också i sp3-hybridisering, och behåller ett odelat elektronpar, på grund av vilket det sedan bildar olika joniska föreningar. Den har starka återställande egenskaper. Det är känt för sin goda förmåga (på grund av samma ensamma elektronpar) att bilda komplex, som fungerar som en ligand. Ammoniakkomplex av koppar, zink, järn, kobolt, nickel, silver, guld och mycket mer är kända.
Fosfin - en väteförening av fosfor - har ännu starkare reducerande egenskaper. Extremt giftig, antänds spontant i luft. Innehåller en dimer i blandningen i små mängder.
Arsin - arsenikväte. Giftigt, som alla arsenikföreningar. Den har en karakteristisk vitlöksdoft, som uppstår på grund av oxidation av en del av ämnet.
Kol och kisel
Metan - väteföreningen av kol är utgångspunkten i den organiska kemins gränslösa rymd. Det är precis vad som hände med kol, eftersom det kan bilda långa stabila kedjor med kol-kol-bindningar. För denna artikels syften är det värt att säga att kolatomen också har sp3 hybridisering här. Huvudreaktionen av metan är förbränning, under vilken en stor mängd värme frigörs, varför metan (naturgas) används som bränsle.
Silane är en liknande kiselförening. Det antänds spontant i luft och brinner ut. Det är anmärkningsvärt att det också kan bilda kolliknande kedjor: till exempel är disilan och trisilan kända. Problemet är att kisel-kiselbindningen är mycket mindre stabil och kedjorna går lätt av.
Bor
Med bor är allt väldigt intressant. Faktum är att dess enklaste väteförening - boran - är instabil och dimeriserar och bildar diboran. Diboran antänds spontant i luft, men är i sig själv stabil, liksom vissa efterföljande boraner som innehåller upp till 20 boratomer i en kedja - i detta har de avancerat längre än silaner med ett maxim alt antal 8 atomer. Alla boraner är giftiga, inklusive nervämnen.
Molekylformler för väteföreningar av icke-metaller och metaller skrivs på samma sätt, men de skiljer sig i struktur: metallhydrider har en jonstruktur, icke-metaller har en kovalent struktur.
