Взаємодія неметалів з киснем

Хімічні властивості неметалів

Неметали мають багато спільних хімічних властивостей. Вони взаємодіють із металами, між собою, а найактивніші реагують ще й з водою, деякими кислотами, лугами, іншими сполуками.

Реакції між простими речовинами

Кожна реакція за участю простої речовини є окисно-відновною. Оскільки атоми неметалічних елементів здатні приєднувати електрони, то для неметалів характерна роль окисника. Найактивнішими окисниками є прості речовини найбільш електронегативних елементів — фтор, кисень, озон, хлор.

Взаємодія неметалів з металами

Більшість реакцій неметалів з металами відбувається досить швидко, із виділенням теплоти, а іноді з’являється полум’я. Неметали виконують роль окисників.

1.1. Взаємодія галогенів з металами:

n Наl₂ + 2 Ме → 2 МеНаl^-_n

(галогеніди)

3 Сl₂ + 2 Аl = 2 АlСl₃

1.2. Взаємодія кисню з металами:

О₂ + Ме → Ме₂О^-2_n

(оксиди)

3 О₂ + 4 Аl = 2 Аl ₂О₃

2 О₂ + 3 Fе = Fе ₃О₄ (FеО х Fе₂О₃)

Виняток – лужні метали (Nа, K), які утворюють пероксиди:

О₂ + 2 Nа = Nа ₂О₂

2 О₂ + 2 К = К₂О₄

1.3. Взаємодія сірки з металами:

n S + 2 Ме → Ме₂S^-2_n

(сульфіди)

S + Fе = FеS

1.4. Взаємодія азоту з активними металами:

N₂ + Ме → Ме₃N^-3_n

(нітриди)

N₂ + 6 Li = 2 Li₃N

N₂ + 3 Са = Са₃N₂

1.5. Взаємодія фосфору з активними металами:

Р + Ме → Ме₃Р^-3_n

(фосфіди)

Р + 3 Nа → Nа₃Р

1.6. Взаємодія вуглецю з активними металами:

С + Ме → Ме₄С^-4_n

(карбіди)

С + 4 Nа = Nа₄С

3 С + 4 Аl = Аl₄С₃

Виняток – двовалентні метали:

2 С + Са = СаС₂

1.7. Взаємодія кремнію з активними металами:

Si + Ме → Ме₄Si^-4_n

(силіциди)

Si + 4 Nа = Nа₄Si

1.4. Взаємодія водню з активними металами:

Н₂ + Ме → МеН^-_n

(гідриди)

Н₂ + 2 К → 2 КН

Взаємодія неметалів з воднем

Гідроген — один із найменш електронегативних неметалічних елементів. Тому в реакціях водню з неметалами атоми Гідрогену, як правило, віддають електрони і виконують роль відновників, а атоми інших неметалічних елементів приєднують електрони, тобто є окисниками. Чим електронегативніший елемент, тим активніше його проста речовина реагує з воднем.

2.1. Взаємодія галогенів із воднем:

Наl₂ + Н₂ → 2 ННаl^-

(галогеноводні)

Сl₂ + Н₂ = 2 НСl

Фтор реагує з воднем із вибухом, хлор — із таким самим ефектом, але при освітленні (у темряві хлор і водень не взаємодіють). Реакції брому і йоду з воднем відбуваються лише при нагріванні й не приводять до повного витрачання речовин.

2.2. Взаємодія кисню з воднем:

О₂ + 2 Н₂ = 2 Н₂О

2.3. Взаємодія сірки із воднем:

S + Н₂ = Н₂S (сірководень)

2.4. Взаємодія азоту з воднем:

N₂ + 3 Н₂ = 2 NН₃ (аміак)

2.5. Взаємодія вуглецю з воднем:

С + 2 Н₂ = СН₄ (метан)

Взаємодія неметалів з киснем

Атоми Оксигену є окисниками й відновлюються, атоми іншого неметалічного елемента — відновниками й окиснюються. Чим менш електронегативний елемент, тим активніше його проста речовина взаємодіє з киснем. Галогени (фтор, хлор, бром і йод) із киснем не реагують. Чимало неметалів здатні горіти у кисні (або на повітрі). Продуктами таких реакцій є оксиди. Якщо неметалічний елемент має змінну валентність, то за нестачі кисню часто утворюється оксид із нижчим ступенем окиснення елемента, а за надлишку кисню — вищий оксид.

3.1. Взаємодія сірки з киснем:

S + О₂ = SО₂ (Сульфур (ІV) оксид)

3.2. Взаємодія азоту з киснем:

N₂ + О₂ = 2 NО (Нітроген (ІІ) оксид)

3.3. Взаємодія фосфору з киснем:

- реакція горіння 4 Р + 5 О_{2 (надл.)} = 2 Р₂О₅

(Фосфор (V) оксид)

- реакція повільного окиснення 4 Р + 3 О_{2 (нест.)} = 2 Р₂О₃

(Фосфор (ІІІ) оксид)

3.4. Взаємодія вуглецю з киснем:

- реакція неповного окиснення 2 С + О_{2 (нест.)} = 2СО

(Карбон (ІІ) оксид)

- реакція повного окиснення С + О_{2 (надл.)} = СО₂.

(Карбон (ІV) оксид)

3.5. Взаємодія кремнію з киснем:

Sі + О₂ = SіО₂ (Силіций оксид)

Поиск по сайту: