Mittemetallide füüsikalised ja keemilised omadused (0)

Mittemetallid on suure elektronegatiivsusega elemendid, mis keemilistes reaktsioonides peamiselt liidavad elektrone. Perioodilisustabelis asuvad nad peaalarühmades ülal paremal, k.a. vesinik , mis asub tavaliselt kõige esimese elemendina ülal vasakul. Mittemetallide hulka kuuluvad ka väärisgaasid, kuigi need ei liida elektrone, sest nende väline elektronkiht on maksimaalselt täitunud.
Võrreldes metallidega on mittemetallid oma ehituselt ja omadustelt palju vähem sarnased. Halogeenid on aga omavahel tunduvalt sarnasemad, kui teiste rühmade mittemetallid.
Keemilistes reaktsioonides moodustavad nad teiste mittemetallidega tavaliselt kovalentse sideme, metallidega tavaliselt ioonilise sideme.
Mittemetallide lihtainete omadused:

• Ei juhi elektrit ning juhivad halvasti soojust
  
• Neil puudub metalli iseloomulik läige
  
• Esinevad nii gaasi (vesinik, fluor , hapnik, lämmastik, kloor, väärisgaasid), vedeliku ( broom ), kui ka tahkisena (seleen, väävel, boor , räni, jood, fosfor , süsinik)
  
• Rabedad, ei ole sepistatavad
  
• Valdavat värvi ei ole, nagu metallidel on hallikas.
  

Vesinik
Tal on kaks stabiilset isotoopi massiarvudega 1 ja 2.
Erinevalt muudest elementidest on keemilised ja füüsikalised erinevused vesiniku isotoopide vahel suhteliselt suured. Seetõttu on neil erinimetused ja mitteametlikud, ent laialdaselt kasutatavad erisümbolid. Isotoopi massiarvuga 1 nimetatakse prootiumiks ja keemiline sümbol H käib eriti selle isotoobi kohta. Isotoopi massiarvuga 2 nimetatakse deuteeriumiks, mille keemiline sümbol 2H (mitteametlikult D).
Vesinikul on ka radioaktiivne isotoop massiarvuga 3 ja poolestusajaga 12,3 aastat. Selle nimetus on triitium ja sümbol 3H (mitteametlikult T). (Erinimetused ja -sümbolid on ka isotoopidel, mis kuuluvad radioaktiivsetesse ridadesse.)
Prootiumi aatomi tuum on prooton , mis on elementaarosake . Deuteeriumi aatomi tuum on deuteron, mis koosneb ühest prootonist ja ühest neutronist. Triitiumi aatomi tuum on triiton , mis koosneb ühest prootonist ja kahest neutronist.
Füüs. Omadused:
Tavatingimustel on ta värvitu gaas , väikseima molekulmassiga kõigist gaasidest . Temperatuuril 20 kelvinit kondenseerub kahest prootiumiaatomist koosneva molekuliga diprootium (H2) vedelikuks, mis tahkub temperatuuril 14 kelvinit.
Vesiniku molekuli energiatasemed olenevad sellest, kas tuumade spinnid on samasuunalised või erisuunalised. Erineva spinnide jaotusega olekute vaheline üleminek on aeglane.

Keem. Omadused:
Kuumutamisel reageerib vesinik paljude ainetega. Reaktsioon hapnikuga eraldab soojust, mistõttu vesinik õhus või hapnikus põleb ja ta segud hapnikuga või õhuga süütamisel plahvatavad. Vesiniku tähtsaimaks ühendiks on vesi.
Lämmastik (tähis N) on keemiline element järjenumbriga 7.
Tal on kaks stabiilset isotoopi massiarvudega 14 ja 15. Lämmastik on mittemetall. Ta moodustab kaheaatomilisi lihtaine molekule, mis on keemiliselt väga püsivad. Tavatingimustes on lämmastik värvitu ja lõhnatu gaas, mis kondenseerub temperatuuril –196° Celsiust värvituks vedelikuks.
Lämmastik moodustab mahu poolest 78 protsenti Maa atmosfäärist. Et aeroobsed organismid ei saa lämmastikku hingamiseks kasutada, on lämmastik suuremas kontsentratsioonis lämmatava toimega, sellest ka nimi. Kõrgema rõhu all mõjub lämmastik iseenesest narkootiliselt, seda ka piisava hulga hapniku juuresolekul.
Ühendid
Ühendites on lämmastiku oksüdatsiooniaste –3 kuni +5. Teise perioodi elemendina saab lämmastik moodustada vaid 4 kovalentset sidet, sel puhul on ta positiivselt laetud, seega iooniline side on viies.
Lämmastik moodustab stabiilse oksiidi iga oksüdatsiooniastmega 1-st 5-ni. Lämmastiku ühenditest vesinikuga on stabiilseim ammoniaak .
Fosfor (keemiline sümbol P) on keemiline element järjenumbriga 15.
kreeka keeles (kreeka keeles on "phosphoros", mis tõlkes tähendab "valguse kandja". Fosfori avastas Saksa alkeemik Hennig Brand 1669 aastal Hamburgis. Brand püüdes destilleerida mingit "elu mõtet" oma uriinist, sai ta valge materjali, mis pimedas aga helendas. Brand'i poolt vaadeldud fosfori helendus tulenes väga aeglasest põlemisest, kuid kuna ta ei näinud leeke, ega tundnud eralduvat soojust ei suutnud ta selles ära tunda põlemise protsessi.
Fosfori ainus looduslik isotoop on massiarvuga 31.
Fosfor lihtainena esineb üldiselt kolme allotroopse vormina: valge, punane ja must fosfor. Omapärane on, et tavatingimustes stabiilseim vorm — punane fosfor — ei oma kindlat struktuuri, vaid ta omadused on varieeruvad.
Fosfori aur koosneb tetraeedrilistest P4 molekulidest. Nende kondenseerudes tekib valge fosfor.
Fosfori stabiilseim oksüdatsiooniaste on +5. Teised olulisemad oksüdatsiooniastmed on +3 ja –3. Fosfori oksiidid on happelised. Fosfori vesinikühendid, fosfaanid ehk fosfiinid, on tugevad redutseerijad .