W układzie okresowym pierwiastków niemetale znajdują się w prawym górnym trójkącie, a gdy liczba grup maleje, ich liczba również spada. W siódmej grupie (halogeny) wszystkie pierwiastki są niemetalami. Są to fluor, chlor, brom, jod i astat. Chociaż nie bierzemy pod uwagę tego ostatniego, ponieważ, po pierwsze, sam w sobie jest radioaktywny, występuje w skorupie ziemskiej tylko jako produkt pośredni rozpadu uranu, a jego związek HAt (astatyd wodoru), otrzymany w laboratorium, jest wyjątkowo niestabilny i zachowuje się w roztworze inaczej niż inne halogenki wodoru. W szóstej grupie jest już mniej niemetali (tlen, siarka, selen i tellur, czyli metaloid), w piątej trzy (azot, fosfor i arsen), w czwartej – dwa (węgiel i krzem), aw trzecim jest samotny bor. Związki wodorowe niemetali z tej samej grupy mają podobne właściwości chemiczne.
Halogeny
Hydrohalogenki są najważniejszymi związkami halogenowymi. Zgodnie z ich właściwościami są to kwasy beztlenowe, dysocjujące w wodzie na anion halogenowy i kation wodorowy. Wszystkie są dobrze rozpuszczalne. Wiązanie chemiczne między atomami w cząsteczce jest kowalencyjne, para elektronów jest przesunięta w kierunku halogenu jako bardziej elektroujemna. Ponieważ im wyższy układ okresowy, tym większa elektroujemność atomu, zW miarę skracania się okresu wiązanie kowalencyjne staje się coraz bardziej polarne. Wodór niesie większy częściowy ładunek dodatni, w roztworze łatwiej oderwać się od halogenu, to znaczy związek dysocjuje pełniej i skuteczniej, a siła kwasów wzrasta w szeregu od jodu do chloru. Nie mówiliśmy o fluorze, ponieważ w jego przypadku jest dokładnie odwrotnie: fluorowodór (kwas fluorowodorowy) jest słaby i bardzo słabo dysocjuje w roztworach. Wyjaśnia to takie zjawisko jak wiązania wodorowe: wodór jest wprowadzany do powłoki elektronowej atomu fluoru „obcej” cząsteczki i pojawia się wiązanie międzycząsteczkowe, które nie pozwala na dysocjację związku zgodnie z oczekiwaniami.
Wyraźnie potwierdza to wykres z temperaturami wrzenia różnych związków wodorowych niemetali: wyróżnia się od nich związki pierwiastków pierwszego okresu - azotu, tlenu i fluoru - które mają wiązania wodorowe.
Grupa tlenowa
Związkiem wodorowym tlenu jest oczywiście woda. Nie ma w tym nic niezwykłego, poza tym, że tlen w tym związku, w przeciwieństwie do siarki, selenu i telluru w podobnych, jest w hybrydyzacji sp3 - świadczy o tym kąt wiązania między dwa wiązania z wodorem. Zakłada się, że nie obserwuje się tego dla pozostałych elementów grupy 6 ze względu na dużą różnicę w charakterystyce energetycznej poziomów zewnętrznych (wodór ma 1s, tlen 2s, 2p, a pozostałe odpowiednio 3, 4 i 5).
Siarkowodór jest uwalniany podczas rozpadu białka, dlatego objawia się zapachem zgniłych jaj, trującym. Występuje w przyrodzie w postaci gazu wulkanicznego, uwalniany jest przez organizmy żywe podczas wspomnianych już procesów (gnicie). W chemii jest używany jako silny środek redukujący. Kiedy wybuchają wulkany, mieszają się one z dwutlenkiem siarki, tworząc siarkę wulkaniczną.
Selenek wodoru i tellurek wodoru również są gazami. Strasznie trujący i ma jeszcze bardziej obrzydliwy zapach niż siarkowodór. Wraz z wydłużaniem się okresu zwiększają się właściwości redukujące, a także siła wodnych roztworów kwasów.
Grupa azotu
Amoniak jest jednym z najbardziej znanych związków wodoru niemetali. Azot jest tutaj również w hybrydyzacji sp3, zachowując jedną niepodzielną parę elektronów, dzięki czemu tworzy następnie różne związki jonowe. Posiada silne właściwości regenerujące. Znany jest z dobrej zdolności (dzięki tej samej samotnej parze elektronowej) do tworzenia kompleksów, pełniących funkcję liganda. Znane są kompleksy amoniakalne miedzi, cynku, żelaza, kob altu, niklu, srebra, złota i wielu innych.
Fosfina - związek wodorowy fosforu - ma jeszcze silniejsze właściwości redukujące. Niezwykle toksyczny, zapala się samoistnie w powietrzu. Ma dimer obecny w mieszaninie w niewielkich ilościach.
Arsine - wodór arsenowy. Toksyczny, jak wszystkie związki arsenu. Posiada charakterystyczny zapach czosnku, który pojawia się w wyniku utlenienia części substancji.
Węgiel i krzem
Metan - wodórzwiązek węgla jest punktem wyjścia w bezkresnej przestrzeni chemii organicznej. Tak właśnie stało się z węglem, ponieważ może on tworzyć długie stabilne łańcuchy z wiązaniami węgiel-węgiel. Na potrzeby tego artykułu warto powiedzieć, że atom węgla ma tutaj również hybrydyzację sp3. Główną reakcją metanu jest spalanie, podczas którego uwalniana jest duża ilość ciepła, dlatego jako paliwo wykorzystywany jest metan (gaz ziemny).
Silan jest podobnym związkiem krzemu. Samoczynnie się zapala w powietrzu i wypala. Warto zauważyć, że jest również zdolny do tworzenia łańcuchów podobnych do węgla: znane są na przykład disilan i trisilan. Problem polega na tym, że wiązanie krzemowo-krzemowe jest znacznie mniej stabilne, a łańcuchy łatwo pękają.
Bor
Z borem wszystko jest bardzo interesujące. Faktem jest, że jego najprostszy związek wodorowy - boran - jest niestabilny i ulega dimeryzacji, tworząc diboran. Diboran zapala się samoistnie w powietrzu, ale sam jest stabilny, podobnie jak niektóre późniejsze borany zawierające do 20 atomów boru w łańcuchu - w tym przypadku są one bardziej zaawansowane niż silany z maksymalną liczbą 8 atomów. Wszystkie borany są trujące, w tym czynniki nerwowe.
Wzory molekularne związków wodorowych niemetali i metali są napisane w ten sam sposób, ale różnią się budową: wodorki metali mają strukturę jonową, niemetale mają strukturę kowalencyjną.
