Химические свойства простых веществ

Химические свойства металлов

Металлы могут вступать в реакции с простыми веществами, выступая в роли восстановителей.

1. При взаимодействии с кислородом металлы образуют основные или амфотерные оксиды, а если металл щелочной, то образуются пероксиды:

   Металл + кислород → оксид/пероксид

   • 2Ca + O₂ = 2CaO
   • 4Al + 2O₂ = 3Al₂O₃
   • 2Na + O₂ = Na₂O₂
2. Взаимодействие с галогенами с образованием галогенидов (средних солей):

   Металл + галоген → галогенид металла

   • Zn + Cl₂ = ZnCl₂
3. Взаимодействовать с водородом могут активные металлы, образуя гидриды, где у водорода будет степень окисления, равная −1:

   Металл + водород → гидрид

   • 2K + H₂ = 2KH
4. Взаимодействие с углеродом:

   Металл + углерод → карбид

   • Ca + 2C = CaC₂
5. Взаимодействие с серой:

   Металл + сера → сульфид

   • 2Na + S = Na₂S
6. С фосфором:

   Металл + фосфор → фосфид

   • 3Mg + 2P = Mg3P₂
7. С азотом:

   Металл + азот → нитрид

   • 6Li + 3N₂ = 2Li₃N

Со сложными веществами металлы могут вступать в реакции замещения. Чтобы не допускать ошибок в реакциях, удобнее всего пользоваться рядом активности металлов:

1. С водой взаимодействуют металлы IA и IIA группы:

   Металл + вода → щелочь

   • 2K + 2H₂O = 2KOH + H₂
   • Ba + 2H₂O = Ba(OH)₂ + H₂
2. С кислотами:

   Металл + кислота → Соль + водород

   • Zn + 2HCl = ZnCl₂ + H₂

   Важно, чтобы металл стоял в ряду активности металлов до водорода.

3. С солями:

   Металл₁ + Соль₁ = Металл₂ + Соль₂

   • 2Na + Zn(NO₃)₂ = 2NaNO₃ + Zn

   Металл, вступающий в реакцию, должен быть активнее, чем металл, содержащийся в соли.

Химические свойства неметаллов

Неметаллы проявляют окислительные свойства при взаимодействии с металлами, примеры реакций представлены выше.

Также они способны вступать в реакции с другими неметаллами, а проявленные свойства зависят от электроотрицательности элементов. Более электроотрицательные элементы являются окислителями, менее — восстановителями:

1. С кислородом неметаллы образуют кислотные оксиды, кислород — окислитель:
   • C + O₂ = CO₂
2. При взаимодействии с водородом образуются летучие водородные соединения, водород — восстановитель:
   • H₂ + Cl₂ = 2HCl
   • H₂ + S = H₂S
3. Взаимодействие с фтором, фтор — окислитель:
   • O₂ + 2F₂ = 2OF₂

Такие неметаллы, как хлор, бром, фосфор и сера, способны вступать в ОВР с концентрированными растворами щелочей:

• 3I₂ + 6NaOH = NaIO₃ + 5NaI + 3H₂O

Химические свойства простых веществ, которые мы рассмотрели в этой статье, являются ключевыми в дальнейшем изучении и понимании всех процессов в химии.