Положение элементов-неметаллов в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева
Если в Периодической системе провести диагональ от бериллия к астату, то справа вверх по диагонали будут находиться элементы-неметаллы, а слева снизу – металлы, к ним же относятся элементы всех побочных подгрупп, лантаноиды и актиноиды. Элементы, расположенные вблизи диагонали, например, бериллий, алюминий, титан, германий, сурьма, обладают двойственным характером и относятся к металлоидам. Элементы-неметаллы: s-элемент – водород; р-элементы 13 группы – бор; 14 группы – углерод и кремний; 15 группы – азот, фосфор и мышьяк, 16 группы – кислород, сера, селен и теллур и все элементы 17 группы – фтор, хлор, бром, йод и астат. Элементы 18 группы – инертные газы, занимают особое положение, они имеют полностью завершенный внешний электронный слой и занимают промежуточное положение между металлами и неметаллами. Их иногда относят к неметаллам, но формально, по физическим признакам.
В периодической системе химические элементы натрий (Na), алюминий (Al) и кремний (Si) находятся в одном периоде (в 3-ем периоде) и расположены в порядке увеличения заряда ядра.
В периоде с увеличением заряда ядра металлические свойства ослабевают, неметаллические свойства усиливаются. Это связано с увеличением количества валентных электронов в атоме (электронов, которые находятся на последнем, т.е. внешнем, электронном уровне).
В атоме Na - 1 валентный электрон, который он отдает в химических реакциях и проявляет восстановительные свойства. Его оксид и гидроксид проявляют основные свойства.
В атоме Al - 3 валентных электрона, он проявляет амфотерные свойства. Его оксид и гидроксид проявляют амфотерные свойства.
В атоме Si - 4 валентных электрона, он является неметаллом. Его оксид и гидроксид проявляют кислотные свойства.
NaOH - сильное основание, щелочь, Al(OH)₃ - амфотерное основание, H₂SiO₃ - кислота.
В заданном ряду свойства гидроксидов изменяются от основных к кислотным: основные свойства ослабевают, кислотные усиливаются.