Презентація " Загальна характеристика неметалічних елементів та простих речовин неметалів. Фізичні властивості простих речовин неметалів. Застосування неметалів".

О2 C S Br2 Si, B, H, P, C, S, I, N, Cl, O, F Тема 4. Неорганічні речовини і їхні властивості. Загальна характеристика неметалічних елементів та простих речовин неметалів. Фізичні властивості простих речовин неметалів. Застосування неметалів.

Положення неметалічних елементів у Періодичній системі

Si, B, H, P, C, S, I, N, Cl, O, F Особливості атомів неметалічних елементів та їх місце в Періодичній системі хімічних елементів. - Хімічні елементи можна умовно поділити на дві групи: металічні та неметалічні елементи. Така класифікація ґрунтується на найтиповіших фізичних і хімічних ознаках простих речовин, утворених з ціх елементів та будові їх атомів. У періодичній системі хімічних елементів неметалічні елементи розміщені в кінці періодів. - До них належать: Гідроген, Гелій, Бор, Карбон, Нітроген, Оксиген, Флуор, Неон, Силіцій, Фосфор, Сульфур, Хлор, Аргон, Арсен, Селен, Бром, Телур, Йод, Астат, та інші інертні елементи. Це ρ - елементи, за винятком Н і Не, які належать до s – елементів. Порівняно з металічними елементами неметалічних існує значно менше — лише 25 із відомих на сьогодні 118 елементів. Усі ці 25 неметалічних елементів суттєво відрізняються за властивостями

Підказка Завдання 1. Скористайтеся періодичною системою хімічних елементів, пригадайте назви й символи всіх неметалічних елементів та назви простих речовин, які з них утворені. Вкажіть, у якої кількості елементів назви простих речовин співпадають з їхніми назвами, у якої – не співпадає. Що є основою для поділу елементів на металічні та неметалічні.

Завдання 2. Дайте пояснення щодо особливості будови зовнішнього енергетичного рівня атомів неметалічних елементів. Дайте пояснення щодо понять: s – елементи, ρ - елементи Підказка 

Електронегативність — властивість атомів хімічних елементів поляризувати хімічний зв’язок, відтягати до себе спільні електронні пари. Для атомів неметалічних елементів характерні: менший атомний радіус у порівнянні з металічними елементами; чотири й більше електронів на зовнішньому енергетичному рівні (4-8); переважно окисні властивості; електронегативність зростає в періодах та групах залежно від збільшення значень зарядів ядер атомів. Властивості атомів неметалічних елементів Si, B, H, P, C, S, I, N, Cl, O, F –4, +2, +4 2,5 1s22s22p2 Карбон 6 –2, –1, +1, +2 3,5 1s22s22p4 Оксиген 8 Ступені окиснення Електро- негативність Електронна конфігурація Назва Порядковий номер Приклади

Мал. Моделі атомних кристалічних ґраток неметалів: а — бору; б — червоного фосфору Неметалічні елементи утворюють прості та складні речовини з ковалентним зв'язком і складні — з йонним зв'язком. Неметалічні елементи утворюють прості речовини-неметали. Їм властива молекулярна будова — у вузлах молекулярних кристалічних ґраток розміщуються неполярні молекули. Крім того, у багатьох неметалів наявні атомні кристалічні ґратки. Це - алмаз і графіт, бор В, червоний фосфор Р. Для більшості простих речовин, утворених неметалічними елементами, характерна молекулярна будова, й лише деякі з них мають немолекулярну будову. Відмінностями в будові пояснюється і відмінність у властивостях цих неметалів. Неметали утворюють одноатомні, двохатомні й багатоатомні молекули. Будова простих речовин — неметалів

Неметали бувають:: Одноатомні — інертні гази (He, Ne, Ar, Kr, Xe і Rn). Двохатомні — H2 , F2 , Cl2 , Br2, I2 , O2 , N2 Багатоатомні, полімери — пластична сірка, червоний фосфор, алмаз, графіт, карбін, бор, кремній. Неметалічні елементи, що утворюють кілька простих речовин,— O, C, Si, Se, S, As, P, Te. сірка червоний фосфор алмаз Склад та будова молекул простих речовин — неметалів.

Водень Кисень Азот Будова молекул деяких неметалів

Особливості будови, властивості. Прості речовини — неметали (з ковалентним неполярним зв’язком) Немолекулярна будова Молекулярна будова C, B, Si та ін. Fe2 , O2 , Cl2 , Br2 , N2 , I2 , S8 , P4 атомні кристалічні ґратки; велика твердість; дуже високі температури плавлення. у твердому стані характерні молекулярні кристалічні ґратки; за звичайних умов це — гази, рідини (Br2) або тверді речовини (І2, Р4, S8); з низькими температурами плавлення. Силіций Бор Хлор Бром

Особливості неметалічних елементів та утворених з них простих речовин неметалів. Так, сім із 25 неметалічних елементів — Бор, Силіцій, Германій, Арсен, Стибій, Телур, Астат — за рекомендацією IUPAC називають напівметалічними, оскільки їм притаманні певні властивості металічних елементів: утворені ними прості речовини мають металічний блиск, хоча й невеликою мірою, але проводять електричний струм, деякі з них витісняють водень із кислот або утворюють катіони. Завдання 3. Чого в природі більше: а) неметалічних елементів; б) простих речовин неметалів. ( Пояснення до завдання буде далі)

Зразки неметалів: а — хлор; б — червоний фосфор; в — бром; г — йод; д — кисень рідкий; е — азот рідкий ЗАГАЛЬНІ ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ НЕМЕТАЛІВ. За нормальних умов неметали мають: 1) газоподібний агрегатний стан: водень Н2, фтор F2, хлор Cl2, кисень O2, озон О3, азот N2 і благородні гази (гелій He, неон Ne, аргон Ar, криптон Kr, ксенон Xe, радон Rn); 2) рідкий агрегатний стан: бром Вr2; 3) решта неметалів — тверді речовини.

ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ НЕМЕТАЛІВ. Більшість неметалів не проводять електричний струм, тобто є діелектриками, але існують і винятки. Так, силіцій Si — напівпровідник, а графіт C — провідник електричного струму. Неметали, що за нормальних умов перебувають у твердому стані, погано проводять тепло, крихкі, розчинність у воді не є їхньою характерною загальною властивістю. Серед газоподібних неметалів немає жодного, який би добре розчинявся у воді. Проте багато з них добре розчинні в органічних розчинниках. Найкращу розчинність у воді мають галогени. Розчин брому у воді відомий вам під назвою «бромна вода».

Сублімація йоду Плавлення сірки ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ НЕМЕТАЛІВ Оскільки неметали за нормальних умов можуть перебувати в різних агрегатних станах, то й температури їх плавлення та кипіння мають широкий діапазон. Газоподібні неметали (водень, кисень, азот) киплять за низьких температур (майже -200 °С). Тверда речовина йод при нагріванні сублімується — відразу переходить із твердого стану в газоподібний. Для того щоб розплавити сірку, достатньо температури полум'я спиртівки чи сухого пального, тоді як одна з алотропних модифікацій Карбону — алмаз — має температуру плавлення понад 3000 °С.

Фізичні властивості простих речовин, утворених атомами Карбону Властивості ГРАФІТ (C) АЛМАЗ ( C ) Густина, г/см3 2,26 3,5 Температура займання, °С 600—700 850—1000 Твердість 2 (уздовж шарів), 5 (упоперек) 10 Температура плавлення, °С 3700 (сублімація) Вище за 3500 (у вакуумі) Температура алотропних переходів, °С При 1500—3000 і 6—106 кПа переходить в алмаз Вище за 1000 переходить у графіт

Фізичні властивості простих речовин, утворених елементом Оксигеном Властивості КИСЕНЬ (O2 ) ОЗОН (O3 ) Фізичні Безбарвний газ без смаку й запаху. Молекули слабко поляризовані. Температури кипіння (–183 °С) і плавлення (–218,9 °С) низькі. Погано розчиняється у воді. Рідкий і твердий кисень парамагнітний Газ ясно-синього кольору без смаку з характерним різким запахом. Молекули більш поляризовані. Температура кипіння – –111,9 °С. Краще розчиняється у воді Діамагнітний.

Атомні частки елементів у літосфері Неметалічні елементи поширені в природі. Найпоширеніший елемент Всесвіту – Гідроген, на другому місці за поширеністю у Всесвіті – Гелій. Найпоширеніший хімічний елемент нашої планети – Оксиген, його вміст складає майже 50%. Це означає, що кожен другий атом нашої планети – атом Оксигену. Другий за поширеністю хімічний елемент планети Земля – Силіцій. Його вміст 28%. Поширеність неметалічних елементів у природі

Поширеність неметалічних елементів у природі

Атомні частки найпоширеніших неметалічних елементів в атмосфері Сонця. Легенда: 1 - Н; 2 - Не; 3 - О; 4 - N; 5 - Si; 6 - S; 7 –С Поширеність неметалічних елементів у природі 

Неметалічні та металічні елементи в організмі людини. Їхні атоми здатні утворювати зв’язки різних типів, що й зумовлює наявність в організмах великого числа найрізноманітніших біомолекул. Завдання 3. Аргументувати,чого в природі більше: а) неметалічних елементів; б) простих речовин - неметалів. Вірно те, що у нас на планеті “ панують “ неметалічні елементи?

ПОШИРЕННЯ НЕМЕТАЛІВ У ПРИРОДІ. Неметали більш поширені в природі, аніж метали, проте у вільному стані трапляються не всі. Неметали азот, кисень, інертні гази — це основні речовини у складі повітря. Поклади самородної сірки в Передкарпатті — одні з найбільших у світі. Промисловим родовищем графіту в Україні є Завалівське родовище, сировину якого використовує Маріупольський графітовий комбінат. У деяких регіонах України виявлені поклади порід, які можуть містити алмази (зокрема, у Житомирській області, на Волині), проте промислові родовища поки що не розвідані.

Значення. Застосування неметалів

Значення озону. Хімія озонового шару й життя на Землі З екологічної точки зору, найціннішою властивістю озону є його здатність поглинати біологічно небезпечне ультрафіолетове випромінювання Сонця.

5. Укажіть число нейтронів в атомі  а) 53; б) 127; в) 74. 6.Розташуйте неметали — кисень, азот, фтор — у порядку зростання кількості спільних електронних пар у молекулах. Відповідь підтвердьте записом електронних формул молекул цих речовин. 7.Які з газоподібних неметалів легші за повітря: кисень, водень, фтор, хлор, азот? Відповідь обґрунтуйте. 8.Водень і аргон змішали в рівних об’ємах й утвореною сумішшю заповнили гумову кульку. Чи буде така кулька підніматися до стелі? Відповідь підтвердьте розрахунками. Завдання до закріплення знань. 1.Укажіть місце розташування неметалічних елементів у періодичній системі: а) підгрупа а V-VI груп; б) підгрупа в V-VI груп; в) підгрупа а VII-VIII груп; г) підгрупа а I-III груп. 2. Який неметалічний елемент розташований у другому періоді і має на зовнішньому енергетичному рівні 5 електронів: а) B; б) N; в) F; 3. Позначте протонні числа неметалічних елементів, які розташовані в одному періоді: а) 16 і 10; б) 7 і 15; в) 6 і 8; г) 8 і 16 . 4. Позначте речовину немолекулярної будови: а) Si; б) H2; в) CO2; г) Cl2. .

Домашнє завдання Вивчити матеріал за підручником, параграф 15, дати відповіді до 3 запитань з презентації до уроку. Повторити властивості й методи одержання кисню. 3. Виконати творчі завдання: - Створити хмари слів на тему «Поширення неметалічних елементів у природі, застосування неметалів». - Створити карти знань (понять) за текстом параграфа 15 підручника. 4.  Обчисліти густину за повітрям гелію та хлору. Яка кулька — наповнена за однакових умов гелієм чи хлором — стрімко підніматиметься вгору? Сервіс для створення карт знань: https://coggle.it Редактор карт знань: Freeplaπe Сервіси для створення хмар слів: WordArt.com Word It Out  Word Cloud Generation  Для тих, хто хоче добре знати хімію