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Home Chimica

Non metalli

di Chimicamo
2 Luglio 2021
in Chimica, Chimica Generale
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Non metalli-chimicamo

Non metalli-chimicamo

Gli elementi classificati come non metalli si trovano, ad eccezione dell’idrogeno nei gruppi 14, 15 e 16 della Tavola Periodica.

Sommario nascondi
1 Proprietà
2 Reazioni con l’ossigeno
3 Reazione con l’acqua

tavola periodica

Sebbene gli alogeni e i gas gas nobili siano non metalli in genere la chimica dei non metalli si sofferma sullo studio degli elementi idrogeno, carbonio, azoto, fosforo, zolfo e selenio.

Nonostante i non metalli siano in numero nettamente minore rispetto ai metalli essi sono i maggiori costituenti dell’aria, del mare e della terra di cui costituiscono il 74.3%.

Proprietà

I non metalli sono caratterizzati dall’essere cattivi conduttori di elettricità e di calore; tali elementi inoltre non sono duttili né malleabili ma sono fragili e si presentano sia gassosi che liquidi o solidi. Essi hanno alte energie di ionizzazione e alta elettronegatività, non mostrano lucentezza né riflettono la luce.

I non metalli presentano abitualmente da 4 a 8 elettroni nel loro livello esterno e hanno numeri di ossidazione da 1 a 4 sebbene  possano esibire anche numero di ossidazione + 5 come nel caso di P2O5,  +6 come nel caso di SO3 o +7 come nel caso di HClO4. Gli elementi non metallici hanno tendenza ad acquistare elettroni e dare ioni negativi come nel caso di NaF o di condividere elettroni quando si legano tra loro per dare legami covalenti come nel caso di O2. Oltre a differenziarsi dai metalli per le loro caratteristiche fisiche i non metalli mostrano differenze anche in relazione alla reattività.

Ad esempio i metalli si ossidano in tutte le loro reazioni come ad esempio:

2 Al + 3 Br2 → 2 AlBr3

I non metalli invece possono sia ossidarsi che ridursi: ad esempio il fosforo è ossidato dall’ossigeno nella reazione

  Energia solare

P4 + 5 O2 → P4O10

mentre è ridotto quando reagisce con il calcio per dare la fosfina:
6 Ca + P4 → 2 Ca3P4

Tenendo conto che il potere ossidante aumenta da sinistra verso destra e dal basso verso l’alto i non metalli, ad eccezione del carbonio e dell’idrogeno, sono buoni agenti ossidanti ed in particolare questa proprietà viene esibita dagli elementi più elettronegativi. Infatti non metalli con elettronegatività relativamente alta come ossigeno e cloro agiscono da ossidanti:

3 Cl2(g) + PH3(g) → PCl3(l) + 3 HCl(g)

3 O2(g) + 2 H2S(g) → 2 SO2(g) + 2 H2O(g)

mentre i non metalli con elettronegatività relativamente basse come carbonio e idrogeno possono agire da riducenti:

3 C(s) + Fe2O3(s) → 3 CO(g) + 2 Fe(s)

H2(g) + CuO(s) → Cu(s)  + H2O(g)

Reazioni con l’ossigeno

Essi reagiscono con l’ossigeno per dare ossidi acidi come ad esempio SO2, N2O3 e P2O5. Gli ossidi acidi in acqua danno gli acidi ternari H2SO3, HNO2, H3PO4.

Gli ossidi dei non metalli reagiscono con le basi per dare sale e acqua:
SO3 + 2 NaOH → Na2SO3 + H2O

Reazione con l’acqua

I non metalli non reagiscono con l’acqua anche se essa è presente sotto forma di vapore.

Reazione con gli acidi

Non tendono a reagire con gli acidi a meno che questi ultimi non abbiano, come nel caso dell’acido nitrico anche potere ossidante.

Ad esempio lo zolfo reagisce con l’acido nitrico secondo la reazione:

S + 6 HNO3 → H2SO4 + 6 NO2 + 2 H2O

 

Tags: azotofosforoseleniozolfo

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Il Progetto Chimicamo

Massimiliano Balzano, ideatore e creatore di questo sito; dottore di Scienza e Ingegneria dei Materiali presso l’Università Federico II di Napoli. Da sempre amante della chimica, è cultore della materia nonché autodidatta. Diplomato al Liceo Artistico Giorgio de Chirico di Torre Annunziata.


Maurizia Gagliano, ha collaborato alla realizzazione del sito. Laureata in Chimica ed iscritta all’Ordine professionale. Ha superato il concorso ordinario per esami e titoli per l’insegnamento di Chimica e Tecnologie Chimiche. Docente.

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