NONMETALS: HISTÓRIA, VLASTNOSTI, SKUPINY, POUŽITIA - CHÉMIA - 2025

Tieto nekovy sú skupina prvkov, ktoré sú umiestnené na pravej strane periodickej tabuľky, s výnimkou vodíka sa nachádza v skupine 1 (IA), s alkalickými kovmi. Ak chcete vedieť, čo to je, musíte sa pozrieť do pravého horného rohu bloku p.

Nekovové atómy sú relatívne malé a ich vonkajší elektronický obal má vysoký počet elektrónov. Medzi nekovové prvky patria tuhé látky, kvapaliny a plyny; Hoci väčšina z nich je v plynnom stave, niekoľko z nich obohacuje atmosféru.

Nekovové prvky v hnedej farbe

Veľká časť nekovov je prítomná u všetkých živých bytostí vo forme zlúčenín a makromolekúl. Napríklad: uhlík, kyslík a vodík sú prítomné vo všetkých proteínoch, lipidoch, sacharidoch a nukleových kyselinách.

Fosfor je prítomný vo všetkých nukleových kyselinách a v niektorých uhľohydrátoch a lipidoch. Síra sa nachádza v mnohých proteínoch. Dusík je súčasťou všetkých nukleových kyselín a proteínov.

Na druhej strane, podzemné, metánové plyny a ropa sa skladajú takmer výlučne z nekovových prvkov. Uhľovodíky (uhlík a vodík) v skutočnosti poskytujú predstavu o tom, aké bohaté sú nekovy napriek ich nižšiemu počtu prvkov v periodickej tabuľke.

histórie

Od staroveku (3750 pred Kr.) Egypťania používali uhlie na zníženie medi, ktorá sa nachádza v ich mineráloch, ako je korvellit a malachit.

V roku 1669 sa spoločnosti Hennin Brand podarilo izolovať fosfor zo zhromaždenej moču. Henry Cavendish (1776) uspel v identifikácii vodíka, hoci niekoľko vedcov, vrátane Roberta Boyla (1670), vyrábalo vodík reakciou silnej kyseliny s kovom.

Carl Scheele vyrábal kyslík zahrievaním oxidu ortuti s dusičnanmi (1771). Curtoisovi sa podarilo izolovať jód, zatiaľ čo sa snažil pripraviť soľnicu z morských rias (1811). Balard a Gmelin izolovali bróm (1825).

V roku 1868 Janssen a Lockger nezávisle objavili hélium pozorovaním žltej čiary pri štúdiu spektra slnečného svetla, ktoré nepatrilo k inému prvku. Moissanovi sa podarilo izolovať fluór (1886).

V roku 1894 Lord Rayleigh a Ramsey objavili argón študovaním vlastností dusíka. Ramsay a Travers (1898) izolovali krypton, neón a xenón z tekutého argónu kryogénnou destiláciou zo vzduchu.

Fyzikálne a chemické vlastnosti

Síra je jedným z najreprezentatívnejších nekovových prvkov. Zdroj: Ben Mills prostredníctvom Wikipédie.

fyzický

Niektoré z fyzikálnych vlastností nekovov sú:

-Majú nízku elektrickú vodivosť, s výnimkou uhlíka vo forme grafitu, ktorý je dobrým vodičom elektriny.

- Môžu sa objaviť pod fyzikálnym vzhľadom pevných látok, kvapalín alebo plynov.

-Majú nízku tepelnú vodivosť, s výnimkou uhlíka vo forme diamantu, ktorý sa nechová ako tepelný izolátor.

- Majú malý lesk, na rozdiel od kovového lesku kovov.

- Nekovové pevné látky sú krehké, takže nie sú tvárné alebo kujné.

-Majú nízku teplotu topenia a teplotu varu.

-Môžu mať rôzne kryštalické štruktúry. Fosfor, kyslík a fluór majú teda kubickú kryštalickú štruktúru; vodík, uhlík a dusík, hexagonálny; a síra, chlór, bróm a jód, ortorombické.

chémia

Nekovy sa vyznačujú vysokou ionizačnou energiou a vysokou hodnotou elektronegativity. Napríklad fluór má najvyššiu elektronegativitu (3,98), čo je najreaktívnejší prvok nekovov.

Prekvapivo však majú najvyššiu elektronegativitu hélium vzácnych plynov (5.5) a neóny (4,84). Sú však chemicky inertné, pretože vonkajšie elektronické puzdrá sú plné.

Nekovy tvoria iónové zlúčeniny s kovmi a kovalentné s nekovmi.

Zistilo sa, že nekovové prvky tvoria diatomické molekuly spojené kovalentnými väzbami. Medzitým sú atómy vzácnych plynov vo forme atómových jednotiek.

Tvoria oxidy kyselín, ktoré reagujú s vodou a vytvárajú kyseliny.

Nonmetal skupiny a prvky

Skupina 1

Skladá sa z vodíka, bezfarebného plynu bez zápachu, diatomického. Oxidačný stav +1. Má nižšiu hustotu ako vzduch. V pevnom stave má hexagonálnu kryštalickú štruktúru. Vodík nie je príliš reaktívny.

Skupina 14

Uhlík je jediný nekov v tejto skupine. Uhlík vo forme grafitu je lesklá tuhá látka so šesťuholníkovou kryštalickou štruktúrou. Má vysokú elektrickú vodivosť. Jeho najbežnejšie oxidačné stavy sú +2 a +4.

Skupina 15

dusík

Bezfarebný plyn bez zápachu. Je to mierne reaktívny prvok a mierne hustejší ako vzduch. Najbežnejšie oxidačné stavy: -3 a +5. Tvorí diatomic molekuly, N ₂ .

Zápas

Pevné, jeho farba môže byť biela, žltá alebo čierna. Trochu reaktívny. Ortorombická štruktúra kryštálov. Elektronegativita 2.1. Najbežnejšie oxidačné stavy: -3 a +5.

Skupina 16

kyslík

Bezfarebný alebo bledomodrý plyn, bez zápachu. Všeobecne nereaktívne. Štruktúra kubických kryštálov. Je to izolátor a silné oxidačné činidlo. Elektronegativita 3.5. Oxidačný stav -2

síra

Žiarivo žltá, krehká, stredne reaktívna pevná látka. Ortorombická štruktúra kryštálov. Vytvára kovalentné väzby. Elektronegativita 2.5. Najbežnejšie oxidačné stavy: -2, +2, +4 a +6.

selén

Sivá alebo červenkastá až čierna pevná látka. Šedý selén vykazuje elektrickú vodivosť citlivú na svetlo. Je to mäkká a krehká pevná látka. Elektronegativita 2.4. Oxidačné stavy: -2, +2, +4 a +6.

Skupina 17

fluóru

Je to svetlo žltý plyn, veľmi jedovatý. Je to veľmi reaktívny prvok. Vyskytuje sa ako diatomic molekúl, F ₂ . V tuhom stave kryštalizuje v kubickej forme. Elektronegativita 3.98. Oxidačné stavy -1.

chlór

Je to zelenožltý plyn. Predstavuje diatomic molekuly, Cl ₂ . Je to veľmi reaktívne. V tuhom stave je kryštalická štruktúra ortorombická. Elektronická aktivita 3.0. Oxidačné stavy: - 1, +1, +3, +5, +7.

bróm

Je to červeno-hnedá tekutina. Elektronegativita 2.8. Oxidačné stavy -1, +1, +3, +5 a +7.

jód

Je to pevná látka čiernej farby, ktorá pri sublimácii emituje fialovú paru. Ortorombická štruktúra kryštálov. Jodidy kovov sú iónové. Elektronegativita 2.5. Oxidačné stavy: -1, +1, +3, +5 a +7.

Astatus

Je to pevná čierna. Štruktúra kryštalických kryštálov zameraná na tvár. Elektronegativita 2.2. Je to slabé oxidačné činidlo.

Skupina 18

hélium

Má vysokú tepelnú vodivosť. Elektronegativita 5.5. Je chemicky inertný a nehorľavý. Nízka hustota a vysoká tekutosť.

neon

Vysoká chladiaca kapacita v kvapalnom stave. Elektronická aktivita 4,84. Je to najmenej reaktívny z ušľachtilých plynov.

argón

Je hustejšia ako vzduch. Chemicky inertný. Elektronegativita 3.2.

kryptón

Elektronická aktivita 2.94. Môže reagovať s fluórom za vzniku krypton difluoridu (KrF ₂ ).

xenon

Prechádza hematoencefalickou bariérou. Reaguje na elektrický prúd vytváraním svetla. Elektronegativita 2.2. Vytvára komplexy s fluórom, zlatom a kyslíkom.

radón

Je to rádioaktívny prvok. Elektronická aktivita 2.06. To tvorí zlúčeniny s fluórom (RNF ₂ ) a kyslík (RNO ₃ ).

aplikácia

vodík

Používa sa pri raketovom pohone a ako palivo v automobiloch, ktoré používajú vodík. Používa sa pri syntéze amoniaku (NH ₃ ) a v hydrogenácii tukov.

uhlík

Grafit sa používa na výrobu ceruziek a vysoko odolných vlákien, ktoré sa používajú na výrobu športového tovaru. Diamant sa používa ako drahokam vysokej hodnoty a vo vyvŕtaných dierach ako brúsivo. Oxid uhličitý sa používa pri výrobe sýtených nápojov.

dusík

Používa sa pri výrobe amoniaku, kyseliny dusičnej a močoviny. Dusík je pre rastliny podstatným prvkom a používa sa pri výrobe hnojív.

Zápas

Biely fosfor sa používa ako rodenticíd, insekticíd a v priemysle zábavnej pyrotechniky. Červený fosfor sa používa na vytváranie zápasov. Jeho zlúčeniny sa tiež používajú pri výrobe hnojív.

kyslík

Kyslík sa používa pri výrobe ocele, plastov a textilu. Používa sa tiež v raketových pohonných látkach, kyslíkovej terapii a pri dýchacích pomôckach v lietadlách, ponorkách a vo vesmírnych letoch.

síra

Používa sa ako surovina na výrobu kyseliny sírovej, strelného prachu a vulkanizácie kaučukov. Sulfity sa používajú na bielenie papiera a vo fungicídoch.

selén

Používa sa na dodanie skla do červeného sfarbenia. Používa sa tiež na neutralizáciu nazelenalého sfarbenia spôsobeného kontamináciou skla zlúčeninami železa. Používa sa vo fotoelektrických článkoch s aplikáciou na dvere a výťahy.

fluóru

Pridáva sa do zubných pást, aby sa zabránilo dutinám. Fluorid vodíka sa používa ako surovina pre teflón. Monatomický fluór sa používa na výrobu polovodičov.

chlór

Používa sa v ťažobnej metalurgii a pri chlorácii uhľovodíkov na výrobu rôznych výrobkov, ako je PVC. Chlór sa používa v drevnej buničine a textilných bielidlách. Používa sa tiež ako dezinfekčný prostriedok na vodu.

bróm

Používa sa pri príprave bromidu strieborného pre šošovky citlivé na svetlo a vo fotografickom filme a používa sa tiež pri výrobe sedatívneho bromidu sodného a dibetánu, protikŕčovej zložky v benzíne.

jód

Pridáva sa jodid draselný (KI), aby sa zabránilo štítnej žľaze. Tinktúra jódu sa používa ako antiseptikum a germicíd. Jód je súčasťou hormónov štítnej žľazy.

hélium

Používa sa na plnenie horúcovzdušných balónov a zmiešava sa s kyslíkom na dýchanie hlbokej vody. Používa sa na zváranie v inertnej atmosfére a tiež pomáha udržiavať veľmi nízke teploty vo výskume.

neon

V sklenených trubiciach, ktoré sú osvetlené pôsobením elektriny (červené neónové svetlá).

argón

Používa sa na vytvorenie atmosféry pre zváranie a pri plnení klasických žiaroviek.

xenon

Zmes xenónu a kryptónu sa používa pri výrobe bleskov s vysokou intenzitou pri krátkych fotografických expozíciách.

radón

Používa sa pri liečbe rakovinových nádorov ožarovaním.

Referencie

1. Whitten, Davis, Peck a Stanley. (2008). chémia (8. vydanie). CENGAGE Learning.
2. Shiver a Atkins. (2008). Anorganická chémia. (Štvrté vydanie). Mc Graw Hill.
3. Mathews, CK, van Holde, KE a Ahern, KG (2002). Biochémie. Tretia edícia. Editovať. Pearson-Addison Wesley
4. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (06.10.2019). Aké sú vlastnosti nekovov? Získané z: thinkco.com
5. Wikipedia. (2019). Nekovový. Obnovené z: en.wikipedia.org
6. Editori encyklopédie Britannica. (5. apríla 2016). Nekovový. Encyclopædia Britannica. Získané z: britannica.com
7. José M. Gavira Vallejo. (27. januára 2016). Aké sú polygénne prvky? A čo icoagény, kryštalógy, chalkogény …? Obnovené z: triplenlace.com