Ķīmiskās īpašības ar citiem savienojumiem
Nemetāli reaģē ne tikai ar vienkāršām vielām bet arī ar daudziem ķīmiskajiem savienojumiem.
Dažām no šīm reakcijām ir liela nozīme svarīgu savienojumu iegūšanā, piemēram, nozīmīgs starpposms slāpekļskābes ražošanā ir amonjaka katalītiskā oksidēšana:
4 NH3 + 5 O2 = 4 NO + 6 H2O
Iegūto slāpekļa(II) oksīdu ar skābekli oksidē par slāpekļa(IV) oksīdu NO2:
2 NO + O2 = 2 NO2
Savukārt šajā reakcijā iegūto slāpekļa(IV) oksīdu skābekļa klātienē šķīdina ūdenī, iegūstot slāpekļskābi:
4 NO2 + O2 + 2 H2O = 4 HNO3
Daudzu svarīgu produktu ražošanā izmanto tieši skābekļa reakcijas ar dažādiem metālu vai nemetālu oksīdiem. Šajās reakcijās palielinās oksīdu veidojošā ķīmiskā elementa oksidēšanas pakāpe.
Piemēram, sērskābes ražošanas svarīgs posms ir sēra(IV) oksīda katalītiska oksidēšana veidojoties sēra(VI) oksīdam:
2 SO2 + O2 = 2 SO3
Medicīnā bieži izmanto joda tinktūru. Joda iegūšanā svarīgs posms ir gāzveida hlora iedarbība uz sālsūdeņiem, kuros ir liels jodīdjonu saturs. Šo procesu var aprakstīt ar ķīmiskās reakcijas vienādojumu:
2 NaI + Cl2 = I2 + 2 NaCl
Šādas reakcijas raksturīgas arī citiem halogēniem – aktīvākais halogēns izspiež mazāk aktīvo halogēnu no tā sāļiem:
Br2 + 2 KI = I2 + 2 KBr
Savukārt mazāk aktīvais halogēns nespēj izspiest aktīvāko halogēnu no tā sāļiem, piemēram, pievienojot jodu kālija bromīda šķīdumam, ķīmiskās reakcijas pazīmes nav novērojamas:
I2 + KBr =Reakcija nenotiek
No nemetāliem bieži atsevišķi izdala un aplūko šādas divas grupas:
Halogēni , ir periodiskās tabulas VIIA grupas elementi. Tie visi ir aktīvi nemetāli. Halogēni ir: fluors, hlors, broms un jods.. Halogēni brīvā veidā veido divatomu molekulas. Brīvā veidā normālos apstākļos fluors un hlors ir gāzes, broms ir šķidrums un jods (un astats) ir cietas vielas.
Cēlgāzes ir periodiskās tabulas VIIIA grupas elementi. Šie ir ķīmiski visinertākie elementi un vai nu neveido savienojumus nemaz, vai arī to veidotie savienojumi ir nestabili. Cēlgāzes parasti ir sastopamas dabā brīvā veidā (gaisa sastāvā). Cēlgāzēm ir raksturīgi ļoti mazi starpatomu iedarbības spēki, tāpēc tās ir gāzes ar ļoti zemu viršanas un kušanas temperatūru. Cēlgāzes ir: hēlijs, neons, argons, kriptons, ksenons un radons.
Izmantošana
| Nemetāls | Izmantošana |
| Ogleklis – grafīts |
Zīmuļu ražošanā, elektrodi, neitronu palēninātājs atomreaktoros. |
| Ogleklis – dimants |
Juvelierizstrādājumos – briljanti; urbju uzgaļi kalnrūpniecībā. |
| Ogleklis – kvēpi |
Pildviela gumijas ražošanā, melnās krāsas ražošanā. |
| Ogleklis |
Ietilpst visos organiskajos savienojumos. |
| Kristāliskais silīcijs |
Pusvadītāju materiāls. |
| Silīcijs |
Silīciju pievieno arī dzelzs sakausējumiem, lai palielinātu to elektrisko pretestību. SiO2 veidā izmanto stikla ražošanā. No tīra, monokristāliska silīcija izgatavo arī AFM mikroskopa zondes. |
| Slāpeklis |
Inertas vides radīšanai, saldējamās ierīcēs, amonjaka ražošanai. |
| Fosfors |
Sērkociņu ražošanā, militārām vajadzībām, fosforskābes ražošanai, lauksaimniecībā dažādu savienojumu veidā. Fosfora(V) oksīda sintēze Metalurģijā. Pirotehnikā. Fosfororganisko savienojumu sintēzei |
| Skābeklis |
Elpošanas nodrošināšanai, augstu temperatūru iegūšanai degšanas procesos, oksidētājs dažādās reakcijās. Ozona veidā izmanto dzeramā ūdens dezinficēšanai |
| Sērs |
Lauksaimniecības kaitēkļu iznīcināšanai, sērkociņu ražošanai, sērskābes ražošanai. Kaučuka vulkanizācija. Farmācijā. Šaujampulvera izgatavošanā. Pirotehnikā. Dažādu sēra neorganisko savienojumu sintēzei. Krāsvielu un luminoforu sintēze. |
| Hlors |
Dzeramā ūdens dezinficēšanai, kā balinātāju, organisko vielu ražošanai. |
| Ūdeņradis |
Raķešu degvielai, dažādu vielu (amonjaka, sālsskābes, metanola) ražošanai, kā reducētāju metalurģijā, alternatīvs enerģijas ieguves avots. Naftas produktu rafinēšana (attīrīšana). Pārtikas produktu (margarīna) ražošana. Metālu (Mo, W) iegūšana. Inertas atmosfēras radīšanai. Hlorūdeņraža sintēze. |
| Cēlgāzes |
Neonu izmanto speciālu lampu ražošanā un elektronikā, piemēram taisngriežu, indikatoru ražošanā. Ķīmiski inertas, piemēram, argonu izmanto kā inerto atmosfēru un arī metināšanas darbos. Hēliju balonu, dirižabļu pildīšanai. Radons, kas ir radioaktīvs izmanto vēža ārstēšanai. Kopā ar skābekli elpošanai ūdenslīdējiem. Dzesētājviela kodolmagnētiskās rezonanses aparātos
|
| Halogēni |
Polimēro materiālu sintēze. Ūdens apstrāde. Celulozes balināšana. Neorganisko un organisko vielu, piem., UF6 sintēze. Augu aizsardzības līdzekļu ražošana. Medicīnā. Krāsvielu ražošana. |
