La chimica dei non metalli
Cosa sono i Non metalli?
Oltre il 75% degli elementi noti ha le proprietà caratteristicheproprietà dei metalli (vedi figura sotto). Hanno lucentezza ametallica; sono malleabili e duttili; e conducono calore ed elettricità. Altri otto elementi (B, Si, Ge,As, Sb, Te, Po e At) sono meglio descritti come semimetali o metalloidi.Spesso sembrano metalli, ma tendono ad essere fragili e hanno maggiori probabilità di essere semiconduttori rispetto ai conduttori di elettricità.
Una volta che i metalli e semimetali vengono rimossi dalla lista ofknown elementi, solo 17 sono lasciati per essere classificati come non metalli.Sei di questi elementi appartengono alla famiglia dei gas rari nel gruppoviiia, la maggior parte dei quali sono praticamente inerti alle reazioni chimiche.Le discussioni sulla chimica dei non metalli tendono quindi a concentrarsi sui seguenti elementi: H, C, N, O, F, P, S, Cl, Se, Br,I e Xe.
I non metalli
C’è un modello chiaro nella chimica del gruppo principalemetalli: I metalli del gruppo principale sono ossidati in tuttile loro reazioni chimiche. Questi metalli sono ossidati quandoragiscono con elementi non metallici. L’alluminio, ad esempio, èossidato dal bromo.
La chimica dei non metalli è più interessante perchéquesti elementi possono subire sia ossidazione che riduzione.Il fosforo, ad esempio, viene ossidato quando reagisce con oxygento forma P4O10.
Ma si riduce quando reagisce con il calcio per formare il calciofosfuro.
Queste reazioni possono essere comprese guardando il relativoelectronegatività di questi elementi. Il fosforo (EN = 2.19) è meno elettronegativo dell’ossigeno (EN = 3.44).Quando questi elementi reagiscono, gli elettroni vengono attratti verso ilpiù atomi di ossigeno elettronegativi. Il fosforo è quindiossidato in questa reazione e l’ossigeno è ridotto. Il calcio (EN = 1.00), d’altra parte, è significativamente meno elettronegativodi fosforo (EN = 2.19). Quando questi elementi reagiscono, gli elettroni vengono attratti verso gli atomi di fosforo più elettronegativi. Di conseguenza, il calcio è ossidato e fosforosi riduce.
Il comportamento dei non metalli può essere riassunto come segue.
1. I non metalli tendono ad ossidare i metalli.
| 2 Mg(s) | + | O2(g) |  |
2 MgO(s) |
2. I non metalli con elettronegatività relativamente grandi (comecome ossigeno e cloro) ossidano le sostanze con cui reagiscono.
| 2 H2S(g) | + | 3 O2(g) | |
2 SO2(g) | + | 2 H2O(g) |
| PH3(g) | + | 3 Cl2(g) | |
PCl3(l) | + | 3 HCl(g) |
3. I non metalli con elettronegatività relativamente piccola (come carbonio e idrogeno) possono ridurrealtre sostanze.
| Fe2O3(s) | + | 3 C(s) | |
2 Fe(s) | + | 3 CO(g) |
| CuO(s) | + | H2(g) |  |
Cu(s) | + | H2O(g) |