Nemetalele sunt elemente care semnificativdiferind în ceea ce privește proprietățile fizice și chimice de metale. Motivul diferențelor lor ar putea fi explicat în detaliu abia la sfârșitul secolului al XIX-lea, după descoperirea structurii electronice a atomului. Care este particularitatea nemetalelor? Ce calități sunt caracteristice zilei lor? Să ne dăm seama.
O abordare a separării elementelor în metale șinemetalele există de mult în comunitatea științifică. 94 de elemente sunt de obicei referite la primul din tabelul periodic al lui Mendeleev. Nemetalele lui Mendeleev includ 22 de elemente. În tabelul periodic, acestea ocupă colțul din dreapta sus.
În formă liberă, nemetalele sunt simplesubstanțe, a căror caracteristică principală este absența proprietăților metalice caracteristice. Ele pot fi în toate stările de agregare. Deci, iodul, fosforul, sulful, carbonul se găsesc sub formă de solide. Starea gazoasă este tipică pentru oxigen, azot, fluor, etc. Numai bromul este un lichid.
În natură, pot exista elemente nemetaliceatât sub formă de substanțe simple, cât și sub formă de compuși. Sulful, azotul, oxigenul se găsesc sub formă nelegată. În compuși, formează borați, fosfați etc. Ca atare, sunt prezenți în minerale, apă și roci.
Nemetalele sunt alte elemente decâtmetale în aspect, structură și proprietăți chimice. Au un număr mare de electroni nepereche la nivel extern, ceea ce înseamnă că sunt mai activi în reacțiile oxidative și atașează mai ușor electroni suplimentari la ei înșiși.
Se observă o diferență caracteristică între elementeîn structura rețelei de cristal. Pentru metale, este metalic. La nemetale, poate fi de două tipuri: atomic și molecular. Rețeaua atomică conferă substanțelor duritate și crește punctul de topire; este caracteristică siliciu, bor și germaniu. Clorul, sulful, oxigenul au o rețea moleculară. Le oferă volatilitate și puțină duritate.
Structura internă a elementelor le determinăproprietăți fizice. Metalele au un luciu caracteristic, un bun curent și conductivitate termică. Sunt dure, plastice, maleabile și au o gamă mică de culori (negru, nuanțe de gri, uneori gălbui).
Nemetalele sunt lichide, gazoase sau solidesubstanțe care nu au luciu și maleabilitate. Culorile lor variază foarte mult și pot fi roșu, negru, gri, galben etc. Aproape toate nemetalele sunt slab conductoare (cu excepția carbonului) și căldură (cu excepția fosforului negru și a carbonului).
În reacțiile chimice, nemetalele pot funcționarolul atât al agenților oxidanți, cât și al agenților reducători. Atunci când interacționează cu metalele, aceștia iau electroni, prezentând astfel proprietăți oxidante.
Interacționând cu alte nemetale, acestea conducte însuși în diferite moduri. În astfel de reacții, un element mai puțin electronegativ acționează ca un agent reducător, unul mai electronegativ acționează ca un agent oxidant.
Cu oxigenul, aproape toate (cu excepția fluorului) nemetalele se manifestă ca agenți reducători. Atunci când interacționează cu hidrogenul, mulți sunt agenți oxidanți, formând ulterior compuși volatili.
Unele dintre elementele nemetalelor au capacitateaformează mai multe substanțe simple sau modificări. Acest fenomen se numește alotropie. De exemplu, carbonul există sub formă de grafit, diamant, carbină și alte modificări. Oxigenul are două dintre ele - ozonul și oxigenul însuși. Fosforul este roșu, negru, alb și metalic.
Nemetalele se găsesc peste tot în cantități diferite. Acestea fac parte din scoarța terestră, fac parte din atmosferă, hidrosferă, sunt prezente în Univers și în organismele vii. În spațiul cosmic, cele mai frecvente sunt hidrogenul și heliul.
Situația este destul de diferită în interiorul Pământului. Cei mai importanți constituenți ai scoarței terestre sunt oxigenul și siliciul. Ele reprezintă mai mult de 75% din masa sa. Dar cea mai mică cantitate este iodul și bromul.
În compoziția apei de mare, oxigenul contează85,80%, iar hidrogenul - 10,67%. Compoziția sa include, de asemenea, clor, sulf, bor, brom, carbon, fluor și siliciu. Compoziția atmosferei este dominată de azot (78%) și oxigen (21%).
Nemetale precum carbonul, hidrogenul, fosforul,sulful, oxigenul și azotul sunt substanțe organice importante. Aceștia susțin activitatea vitală a tuturor ființelor vii de pe planeta noastră, inclusiv a oamenilor.