Na tabela periódica, os não metais estão localizados no triângulo superior direito e, quando o número do grupo diminui, o número deles também diminui. No sétimo grupo (halogênios), todos os elementos são não metais. Estes são flúor, cloro, bromo, iodo e astato. Embora não consideremos este último, pois, em primeiro lugar, é radioativo em si mesmo, ele ocorre na crosta terrestre apenas como um produto intermediário do decaimento do urânio, e seu composto HAt (astato de hidrogênio), obtido em laboratório, é extremamente instável e se comporta em solução não como outros haletos de hidrogênio. No sexto grupo já existem menos não-metais (oxigênio, enxofre, selênio e telúrio, que é um metalóide), no quinto há três (nitrogênio, fósforo e arsênico), no quarto - dois (carbono e silício), e no terceiro há um boro solitário. Compostos de hidrogênio de não metais do mesmo grupo têm propriedades químicas semelhantes.
Halogênios
Hidrohaletos são os compostos de halogênio mais importantes. De acordo com suas propriedades, estes são ácidos anóxicos, dissociando-se em água em um ânion halogênio e um cátion hidrogênio. Todos eles são altamente solúveis. A ligação química entre os átomos na molécula é covalente, o par de elétrons é deslocado para o halogênio como mais eletronegativo. Uma vez que quanto maior a tabela periódica, maior a eletronegatividade do átomo, comÀ medida que o período diminui, a ligação covalente torna-se cada vez mais polar. O hidrogênio carrega uma carga positiva parcial maior, em solução é mais fácil se separar do halogênio, ou seja, o composto se dissocia mais completamente e com mais sucesso, e a força dos ácidos aumenta na série do iodo ao cloro. Não falamos sobre o flúor, porque no seu caso observa-se exatamente o oposto: o fluorídrico (ácido fluorídrico) é fraco e se dissocia muito mal em soluções. Isso é explicado por um fenômeno como ligações de hidrogênio: o hidrogênio é introduzido na camada eletrônica do átomo de flúor de uma molécula "estranha" e ocorre uma ligação intermolecular que não permite que o composto se dissocie como esperado.
Isso é claramente confirmado pelo gráfico com os pontos de ebulição de vários compostos de hidrogênio de não-metais: compostos de elementos do primeiro período - nitrogênio, oxigênio e flúor - que possuem ligações de hidrogênio são distinguidos deles.
Grupo de oxigênio
O composto de hidrogênio do oxigênio é obviamente a água. Não há nada de notável nisso, exceto que o oxigênio neste composto, ao contrário do enxofre, selênio e telúrio em semelhantes, está em hibridização sp3 - isso é evidenciado pelo ângulo de ligação entre os duas ligações com hidrogênio. Supõe-se que isso não seja observado para os demais elementos do grupo 6 devido à grande diferença nas características energéticas dos níveis externos (o hidrogênio tem 1s, o oxigênio tem 2s, 2p, enquanto o restante tem 3, 4 e 5, respectivamente).
O sulfeto de hidrogênio é liberado durante a decomposição das proteínas, portanto se manifesta com o cheiro de ovo podre, venenoso. Ocorre na natureza na forma de gás vulcânico, é liberado pelos organismos vivos durante os processos já citados (apodrecimento). Em química é usado como um forte agente redutor. Quando os vulcões entram em erupção, ele se mistura com o dióxido de enxofre para formar o enxofre vulcânico.
Seleneto de hidrogênio e telureto de hidrogênio também são gases. Terrivelmente venenoso e tem um cheiro ainda mais repugnante do que o sulfeto de hidrogênio. À medida que o período aumenta, as propriedades redutoras aumentam, assim como a força das soluções aquosas de ácidos.
Grupo Nitrogênio
Amônia é um dos mais famosos compostos de hidrogênio de não-metais. O nitrogênio aqui também está em hibridização sp3, retendo um par de elétrons não compartilhado, devido ao qual forma vários compostos iônicos. Tem fortes propriedades restauradoras. É conhecido por sua boa capacidade (devido ao mesmo par de elétrons solitário) para a formação de complexos, atuando como ligante. Complexos de amônia de cobre, zinco, ferro, cob alto, níquel, prata, ouro e muito mais são conhecidos.
Fosfina - um composto de hidrogênio do fósforo - tem propriedades redutoras ainda mais fortes. Extremamente tóxico, inflama-se espontaneamente no ar. Tem um dímero presente na mistura em pequenas quantidades.
Arsine - hidrogênio arsênico. Tóxico, como todos os compostos de arsênico. Possui cheiro característico de alho, que aparece devido à oxidação de uma parte da substância.
Carbono e silício
Metano - hidrogênioo composto de carbono é o ponto de partida no espaço sem limites da química orgânica. Foi exatamente isso que aconteceu com o carbono, porque ele pode formar longas cadeias estáveis com ligações carbono-carbono. Para os propósitos deste artigo, vale dizer que o átomo de carbono também tem hibridização sp3 aqui. A principal reação do metano é a combustão, durante a qual uma grande quantidade de calor é liberada, razão pela qual o metano (gás natural) é usado como combustível.
Silano é um composto de silício semelhante. Acende-se espontaneamente no ar e queima-se. Vale ress altar que também é capaz de formar cadeias semelhantes a carbono: por exemplo, disilano e trisilano são conhecidos. O problema é que a ligação silício-silício é muito menos estável e as cadeias se quebram facilmente.
Bor
Com boro tudo é muito interessante. O fato é que seu composto de hidrogênio mais simples - borano - é instável e dimeriza, formando diborano. O diborano inflama espontaneamente no ar, mas é estável, assim como alguns boranos subsequentes contendo até 20 átomos de boro em uma cadeia - nisso eles avançaram mais do que os silanos com um número máximo de 8 átomos. Todos os boranos são venenosos, incluindo agentes nervosos.
As fórmulas moleculares de compostos de hidrogênio de não-metais e metais são escritas da mesma maneira, mas diferem em estrutura: hidretos metálicos têm estrutura iônica, não metais têm estrutura covalente.
