Және элементтеріне қысқаша сипаттама.

Периодтық системада сутектің алатын орны ерекше.

. Сілтілік металдарғ а ұ қ сас қ абілетіне қ арай сутек +1 тотығ у дә режесін жә не оғ ан қ оса –1 тотығ у дә режесін кө рсетеді. Сондық тан оны сілтілік металдар жә не галогендер тобына орналастыруғ а болады.

, конфигурациясы сілтілік-жер металдарына, ал қ асиеттері (инерттілігі) бойынша асыл газдарғ а жақ ын.

Периодтар бойынша атомдардың электрон қ абаттарынның саны ө згермейді.

3-қ абат. Бірақ ядро заряды +11-ден +18-ге дейін ө седі, атомдар кө лемдері сығ ылады, бұ нда 2 процесс бә секелеседі: 1) 1 -ды тебу ( - тебу), 2) электронды – ядролық тартылу. Біріншісі атом радиусын ұ лғ айтады, екіншісі азайтады, нә тижесінде екіншісі жең еді. Радиустың азаюымен қ асиеттері ө згереді. Осығ ан сә йкес период бойымен иондану потенциалы, электрон тартқ ыштық, СЭТ, бейметалдық қ асиеті жә не т.б. артады.

А топтарында (негізгі топшаларда) жоғ арыдан тө мен тұ тас алғ анда атом радиусы ұ лғ аяды, есесіне иондану потенциалы, электрон тартқ ыштық, СЭТ, бейметалдық қ асиеттері азаяды. Бұ л тә уелділікті мұ қ ият қ арастырғ анда ішкі максимум жә не минимум болатынын байқ аймыз. Топ бойынша қ асиеттің біркелкі емес ө згеруі екіншілей периодтық пен, ал период бойынша біркелкі емес ө згеруі іштей периодтық қ ұ былысымен байланысты.

Период бойымен солдан оң ғ а қ арай тотығ у дә режелерінің тұ рақ тылығ ы ө згереді: жұ п топтарда жұ п тотығ у дә режелері, ал тақ топтарда тақ тотығ у дә режелері тұ рақ ты.

Мысалы, бор топшасы ү шін +1, +3, ал кө міртек топшасы ү шін +2, +4 тотығ у дә режелері тұ рақ ты.

Период бойынша солдан оң ғ а қ арай жоғ арғ ы тотығ у дә режесінің тұ рақ тылығ ы кемиді, себебі: (орбиталь радиус) жә не т.б. қ асиеттері азаяды, ол ө з кезегінде - электрондарының байланыс тү зуге қ атысуын қ иындатады.

Мысалы, , , , қ атарында тұ рақ тылық кеміп, тотық тырғ ыштық қ асиеті артады.

электронының байланыс тү зуге қ атысуы қ иынырақ. қ атарында ( элементтері) сығ ылу, қ атарында ( элементтері) сығ ылу болады. электрондарының тұ рақ тылығ ы аз.

Сыртқ ы электрондарының байланыс тү зуге қ атысуы қ иын. электрондарының арасында активтігі ең тө мені - электрондары, сондық тан оларды инертті жұ бы деп атайды.

Электрондық конфигурациялары бойынша негізгі топша элементтері электрондары жетімсіз жә не артық элементтер болып бө лінеді. Оларды IIIA жә не IVA топтарының арасынан ө тетін Цинтл шекарасы деп аталатын тү зу бө леді.

IIIA	IVA		­		­	­

орбиталь саны электрон санынан артық, металдық қ асиет кө рсетеді.

­

­

­

­

Электрон жеткілікті. Электронның жеткілікті жә не артық болуы (IVА-ның оң жағ ында) бейметалдық қ асиет кө рсетуін тудырады.

Сутек.

.

Д.И.Менделеевтің қ азіргі периодтық кестесінде сутек VIIА тобында фтордың ү стінде орналасқ ан. Бұ л орын периодтылық тың қ азіргі физикалық мағ ынасына сә йкес келеді. Сутек-сілтілік металдармен жә не галогендермен ұ қ састығ ынан басқ а ө зіндік қ асиеті бар айрық ша элемент.

1) сілтілік металдармен ұ қ састығ ы:

а) жалғ ыз валенттік электроны болуы ();

ә) оң зарядты ионын ( сияқ ты) тү зуі;

б) оптикалық спектрлерінің ұ қ састығ ы;

в) молекулалық орбитальдарының сипатының бірдейлігі;

г) тотық сыздандырғ ыштық қ асиет кө рсетуі.

2) галогендермен ұ қ састығ ы:

а) болуғ а 1 жетпейді, галогендерде – болуғ а;

ә) сутек -1 тотығ у дә режесін кө рсетеді;

б) сутектің иондану энергиясының мә ні жоғ ары;

в) тотық тырғ ыштық қ асиет кө рсетеді ();

г) екі атомды молекула – , сутек галогендер сияқ ты газ.

3) сутектің айырмашылығ ы:

а) ион тү рінде жалаң ядро (протон) болатын жалғ ыз элемент;

ә) сутек тіпті - мен де иондық қ осылыс тү збейді ( ө те жоғ ары);

б) оний - иондарын тү зеді ( - гидроксоний, - аммоний, - фтороний), тек +1 тотығ у дә режесіндегі сутек қ осылыстарына тә н ерекше байланыс тү рі – сутектік байланыс тү зіледі.

Сутек ең кө п химиялық қ осылыс тү зеді. Табиғ атта кең тарағ ан, ол су, саз балшық, кө мір, мұ най, барлық жануарлар мен ө сімдік организмдерінің қ ұ рамына кіреді (жер қ ыртысындағ ы мө лшері 0, 88%, таралуы бойынша 9-орын алады). Одан басқ а сутек Кү ннің жә не кө птеген жұ лдыздардың жартысынан астамын қ ұ райды.

Табиғ и сутек изотоптар қ оспасы болғ анымен, негізінен (~99, 98 масс.%) протийден тұ рады.

Қ алыпты жағ дайда сутек – тү ссіз, иіссіз, дә мсіз жең іл газ. Сутек молекуласының беріктігі жоғ ары ().

Ө неркә сіпте алынуы:

1) конверсия ә дісі;

2) қ атты отынды газификациялау;

3) кө мірсутектерін тотық тыру;

4) кокс газын жә не мұ най ө ң деу газдарын терең салқ ындату;

5) сілті ерітіндісін электролиздеу.

Лабораторияда сұ йылтылғ ан жә не -ке -пен ә сер етіп алады.

Химиялық ө неркә сіпте , , ө ндірісінде, қ атты жә не сұ йық отынды жә не майларды гидрогендеу ү шін қ олданылады. Қ иын балқ итын металдарды дә некерлеуде жә не кесуде пайдаланылады. Сұ йық сутек тө менгі температура техникасында, реактивті техникада реактивті отын ретінде қ олданылады, ол «экологиялық таза» жанармай. Сутек - болашақ тың химиялық технологиясының жә не энергетикасының негізі.

Молекулалық сутектің химиялық активтігі тө мен, ал атомдық сутек активті. Кә дімгі жағ дайда фтормен, хлормен (жарық та) тікелей ә рекеттеседі. Қ ыздырғ анда кө птеген металдармен, бейметалдармен жә не кү рделі заттармен ә рекетке тү седі.

Сутектің барлық бинарлы қ осылыстарын 3 негізгі класқ а бө луге болады: 1) тұ з тә різді (ионды) гидридтер – , ;

2) металл тә різді (металдық байланыс) – кө птеген ауыспалы металдар гидридтері;

3) ұ шқ ыш (ковалентті) IVА-VIIА топтары элементтерінің гидридтері.

Осығ ан сә йкес олардағ ы химиялық байланыс табиғ аты, қ ышқ ыл-негіздік қ асиеті, қ ұ рылымы, агрегаттық кү йі ө згереді.

Сутектік байланыс тың тү зілуі сұ йық тарда олардың физикалық қ асиеттеріне ә сер ететін ассоциаттар: , , тү зілуін тудырады. Мысалы, егер сұ йық суда сутектік байланыс болмаса, судың қ айнау температурасы +100⁰С емес, -80⁰С болар еді.

Су.

Сутектің негізгі қ осылысы – су тек 0, 0076⁰С жә не 610, 381 Па – ү штік нү ктеде ғ ана бірмезгілде ү ш фазада бола алады. Судың максималь тығ ыздығ ы +4⁰С-та. Су тығ ыздығ ы аномалиясының қ ататын суаттарда ө мір сү ретін жә ндіктердің ө мірі ү шін маң ызы ө те зор.

Су – сұ йық, полюсті молекула, идеал амфолит, реакцияғ а ө те қ абілетті зат. Тотық тырғ ыш, тотық сыздандырғ ыш болумен бірге, гидролиз, аквакомплекс тү зу, тотығ у-тотық сыздану процестеріне қ атысады. Суда кө птеген бейорганикалық қ ышқ ылдар, негіздер жә не тұ здар ериді. Су бірқ атар химиялық процестерде катализатор болады.