Qeyri-metalların hidrogen birləşmələri: düsturlar, quruluş, xassələr

Mündəricat:

Qeyri-metalların hidrogen birləşmələri: düsturlar, quruluş, xassələr
Qeyri-metalların hidrogen birləşmələri: düsturlar, quruluş, xassələr
Anonim

Dövri cədvəldə qeyri-metallar yuxarı sağ üçbucaqda yerləşir və qrup sayı azaldıqda onun içindəki sayı da düşür. Yeddinci qrupda (halogenlər) bütün elementlər qeyri-metallardır. Bunlar flüor, xlor, brom, yod və astatindir. Sonuncunu nəzərdən keçirməsək də, birincisi, o, özlüyündə radioaktiv olduğundan, yer qabığında yalnız uranın parçalanmasının aralıq məhsulu kimi meydana çıxır və onun laboratoriya şəraitində əldə edilmiş HAt (hidrogen astatidi) birləşməsidir. son dərəcə qeyri-sabitdir və məhlulda özünü digər hidrogen halidləri kimi aparmır. Altıncı qrupda artıq daha az qeyri-metal (oksigen, kükürd, selenium və metaloid olan tellur), beşinci qrupda üç (azot, fosfor və arsen), dördüncü qrupda iki (karbon və silikon) var., üçüncüdə isə tək bor var. Eyni qrupun qeyri-metallarının hidrogen birləşmələri oxşar kimyəvi xassələrə malikdir.

Halojenlər

Hidrohalidlər ən vacib halogen birləşmələrdir. Xassələrinə görə, bunlar suda halogen anion və hidrogen katyonuna parçalanan anoksik turşulardır. Onların hamısı yüksək dərəcədə həll olunur. Molekuldakı atomlar arasındakı kimyəvi bağ kovalentdir, elektron cütü daha çox elektronegativ olaraq halogenə doğru sürüşür. Dövri cədvəl nə qədər yüksəkdirsə, atomun elektronmənfiliyi bir o qədər yüksəkdirDövr azaldıqca kovalent bağ getdikcə qütbləşir. Hidrogen daha çox qismən müsbət yük daşıyır, məhlulda halogendən ayrılmaq daha asandır, yəni birləşmə daha tam və daha uğurla dissosiasiya olunur və turşuların gücü yoddan xlora qədər ardıcıl olaraq artır. Flüor haqqında demədik, çünki onun vəziyyətində tam əksi müşahidə olunur: hidrofluorik (hidrofluorik turşu) zəifdir və məhlullarda çox zəif dissosiasiya olunur. Bu, hidrogen bağları kimi bir hadisə ilə izah olunur: hidrogen "yad" molekulun flüor atomunun elektron qabığına daxil olur və birləşmənin gözlənildiyi kimi dissosiasiyasına imkan verməyən molekullararası bağ yaranır.

Bu, qeyri-metalların müxtəlif hidrogen birləşmələrinin qaynama nöqtələri ilə qrafiklə aydın şəkildə təsdiqlənir: birinci dövr elementlərinin - azot, oksigen və flüor - hidrogen bağlarına malik birləşmələri onlardan seçilir.

müqayisəli qaynama nöqtələri
müqayisəli qaynama nöqtələri

Oksigen qrupu

Oksigenin hidrogen birləşməsinin su olduğu aydındır. Bu birləşmənin tərkibindəki oksigenin kükürd, selen və tellurdan fərqli olaraq sp3-hibridləşməsində olması istisna olmaqla, burada diqqətəlayiq heç nə yoxdur - bu, birləşmələr arasındakı əlaqə bucağı ilə sübut olunur. hidrogenlə iki əlaqə. Ehtimal olunur ki, 6-cı qrupun qalan elementləri üçün xarici səviyyələrin (hidrogendə 1s, oksigendə 2s, 2p, qalanlarında isə müvafiq olaraq 3, 4 və 5) enerji xarakteristikalarında böyük fərq olduğuna görə bu müşahidə olunmur.).

bağ bucaqlarının müqayisəsi
bağ bucaqlarının müqayisəsi

Hidrogen sulfid zülalın parçalanması zamanı ayrılır, ona görə də zəhərli, çürük yumurta qoxusu ilə özünü göstərir. Təbiətdə vulkanik qaz şəklində baş verir, artıq qeyd olunan proseslər (çürümə) zamanı canlı orqanizmlər tərəfindən buraxılır. Kimyada güclü reduksiyaedici kimi istifadə olunur. Vulkanlar püskürən zaman kükürd qazı ilə qarışaraq vulkanik kükürd əmələ gətirir.

Hidrogen selenid və hidrogen tellurid də qazlardır. Dəhşətli dərəcədə zəhərlidir və hidrogen sulfiddən daha iyrənc bir qoxuya malikdir. Dövr artdıqca reduksiya xüsusiyyətləri artır, turşuların sulu məhlullarının gücü də artır.

Azot qrupu

Ammonyak qeyri-metalların ən məşhur hidrogen birləşmələrindən biridir. Buradakı azot həm də sp3-hibridləşmədə olur, paylaşılmamış bir elektron cütünü saxlayır və bunun sayəsində müxtəlif ion birləşmələri əmələ gətirir. Güclü bərpaedici xüsusiyyətlərə malikdir. O, yaxşı qabiliyyəti ilə tanınır (eyni tək elektron cütü sayəsində) ligand kimi fəaliyyət göstərən komplekslərin əmələ gəlməsi. Mis, sink, dəmir, kob alt, nikel, gümüş, qızıl və daha çox şeydən ibarət ammonyak kompleksləri məlumdur.

Fosfin - fosforun hidrogen birləşməsi - daha da güclü azaldıcı xüsusiyyətlərə malikdir. Çox zəhərlidir, havada öz-özünə alovlanır. Qarışıqda az miqdarda dimer var.

Arsin - arsen hidrogen. Zəhərli, bütün arsen birləşmələri kimi. O, maddənin bir hissəsinin oksidləşməsi nəticəsində yaranan xarakterik sarımsaq qoxusuna malikdir.

Karbon və silikon

Metan - hidrogenkarbon birləşməsi üzvi kimyanın sərhədsiz məkanında başlanğıc nöqtəsidir. Karbonla da məhz belə oldu, çünki o, karbon-karbon bağları ilə uzun sabit zəncirlər yarada bilir. Bu məqalənin məqsədləri üçün karbon atomunun burada da sp3 hibridləşməsi olduğunu söyləməyə dəyər. Metanın əsas reaksiyası yanmadır, bu zaman böyük miqdarda istilik ayrılır, buna görə də metan (təbii qaz) yanacaq kimi istifadə olunur.

Silan oxşar silikon birləşməsidir. Havada öz-özünə alovlanır və yanır. Maraqlıdır ki, o, həm də karbona bənzər zəncirlər yaratmağa qadirdir: məsələn, disilan və trisilan məlumdur. Problem ondadır ki, silikon-silikon bağı daha az dayanıqlıdır və zəncirlər asanlıqla qırılır.

Bor

Bor ilə hər şey çox maraqlıdır. Fakt budur ki, onun ən sadə hidrogen birləşməsi - bor - qeyri-sabitdir və dimerləşərək diboranı əmələ gətirir. Diboran havada kortəbii olaraq alovlanır, lakin zəncirdə 20-yə qədər bor atomu olan bəzi sonrakı boranlar kimi, özü də sabitdir - bununla onlar maksimum 8 atomlu silanlardan daha da irəliləmişlər. Bütün boranlar, o cümlədən sinir agentləri zəhərlidir.

diboran formulası
diboran formulası

Qeyri-metalların və metalların hidrogen birləşmələrinin molekulyar düsturları eyni şəkildə yazılır, lakin onlar strukturuna görə fərqlənirlər: metal hidridlər ion quruluşuna, qeyri-metallar kovalent quruluşa malikdir.

Tövsiyə: