Περιοδικού Πίνακα Μέταλλα και Μη Μέταλλα

Βασικές έννοιες

Σε αυτό το σεμινάριο, θα μυηθείτε στα μέταλλα και μη μέταλλα στον περιοδικό πίνακα των στοιχείων και τις ιδιότητές τους.

Θέματα που καλύπτονται σε άλλα άρθρα

• Ιδιότητες μετάλλων, μη μετάλλων και μεταλλοειδών
• Ionic Bonds Vs. Ομοιοπολικοί δεσμοί
• Συγγένεια ηλεκτρονίων
• Ηλεκτραρνητικότητα
• Μεταλλική συγκόλληση

Μέταλλα

Η πλειονότητα των στοιχείων στον περιοδικό πίνακα των στοιχείων κατηγοριοποιούνται ως μέταλλα. Στον περιοδικό πίνακα τα μέταλλα, τοποθετούνται στα αριστερά της τεθλασμένης γραμμής που εκτείνεται μεταξύ των πέντε στοιχείων:βόριο, πυρίτιο, αρσενικό, τελλούριο και αστίνη. Στοιχεία που τυχαίνει να πέφτουν στη γραμμή ή ακριβώς στα αριστερά της (βόριο, πυρίτιο, γερμάνιο, αρσενικό, τελλούριο, αντιμόνιο και πολώνιο) μπορούν να ταξινομηθούν ως μεταλλοειδή ή ημιμέταλλα. Αυτό σημαίνει ότι έχουν ιδιότητες τόσο των μετάλλων όσο και των αμετάλλων.

Παραδείγματα μετάλλων

Μερικά γνωστά μέταλλα στον περιοδικό πίνακα περιλαμβάνουν:σίδηρο, μόλυβδο, αλουμίνιο, άργυρο, ασβέστιο και νάτριο που εμφανίζονται ως στερεά σε θερμοκρασία δωματίου. Ο υδράργυρος, που ταξινομείται ως μέταλλο, είναι το μόνο μέταλλο στον περιοδικό πίνακα που εμφανίζεται ως υγρό. Από τα εκατόν δεκαοκτώ μέταλλα του περιοδικού πίνακα ο χρυσός είναι το πιο ελατό. Γι' αυτό το κόσμημα δεν μπορεί ποτέ να είναι 100% καθαρός χρυσός, διαφορετικά δεν θα άντεχε την καθημερινή φθορά και απόβαρο.

Ιδιότητες μετάλλων

• Όλα τα μέταλλα διαφέρουν ως προς τασημεία τήξης τους , αλλά γενικά, όλα τα μέταλλα έχουν υψηλά σημεία τήξης και βρασμού.
• Τα περισσότερα μέταλλα υπάρχουν ως στερεά σε θερμοκρασία δωματίου, ο υδράργυρος είναι η μόνη εξαίρεση σε αυτόν τον κανόνα, καθώς υπάρχει ως υγρό σε θερμοκρασία δωματίου.
• Τα μέταλλα είναι γυαλιστερά στη φύση, που σημαίνει ότι η επιφάνειά τους είναι γυαλιστερή. Ο χαλκός είναι ένα εξαιρετικά γυαλιστερό μέταλλο.
• Τα μέταλλα είναι συνήθως πιο πυκνά από τα αμέταλλα.
• Γενικά, τα μέταλλα είναι πολύ ελατά , που σημαίνει ότι μπορούν να χτυπηθούν σε λεπτά φύλλα. Ο καθαρός χρυσός είναι το πιο εύπλαστο στοιχείο.
• Τα μέταλλα είναι όλκιμα Αυτό σημαίνει ότι μπορούν να τυλιχτούν σε λεπτά φύλλα.
• Τέλος, τα μέταλλα είναι καλοί αγωγοί θερμότητας και ηλεκτρικής ενέργειας.

Μέταλλα και οι χρεώσεις τους

Δεδομένου ότι τα μέταλλα βρίσκονται στα αριστερά του περιοδικού πίνακα, έχουν συχνά χαμηλές ενέργειες ιονισμού και χαμηλές συγγένειες ηλεκτρονίων, που σημαίνει ότι απομακρύνουν ηλεκτρόνια σχετικά εύκολα προκαλώντας τα μέταλλα να γίνουν κατιόντα. Τα μέταλλα της κύριας ομάδας συνήθως σχηματίζουν φορτία που είναι ίδια με τον αριθμό της ομάδας τους. Τα μέταλλα της ομάδας 1Α όπως το λίθιο και το νάτριο έχουν φορτίο +1, τα μέταλλα της ομάδας 2Α όπως το μαγνήσιο και το ασβέστιο έχουν φορτίο +2.

Τα μέταλλα που ακολουθούν τα μέταλλα μετάπτωσης μπορεί να χάσουν τα τους τροχιακό και p τροχιακά ηλεκτρόνια και σχηματίζουν φορτία που είναι ίδια με τον αριθμό της ομάδας τους ή μπορεί να χάσουν το p τους τροχιακά ηλεκτρόνια και διατηρούν τα δύο s τους τροχιακά ηλεκτρόνια. μέταλλα όπως ο κασσίτερος και ο μόλυβδος στην ομάδα 4Α μπορούν να σχηματίσουν φορτία +4 ή +2. Όταν αυτά τα μέταλλα συνδέονται με άλλα αμέταλλα, αυτό είναι γνωστό ως ιοντικός δεσμός όπου πραγματοποιείται μεταφορά ηλεκτρονίων από το ένα είδος στο άλλο.

Μη μέταλλα

Τα μη μέταλλα αντιπροσωπεύουν ένα μικρό μέρος των στοιχείων στον περιοδικό πίνακα. Στον περιοδικό πίνακα, τα αμέταλλα βρίσκονται στα δεξιά της τεθλασμένης γραμμής που εκτείνεται μεταξύ των στοιχείων βόριο, πυρίτιο, αρσενικό, τελλούριο και αστίνη. Τα μη μέταλλα περιλαμβάνουν επίσης υδρογόνο που βρίσκεται στα αριστερά των μεταλλοειδών. Πολλά από αυτά τα στοιχεία έχουν βιολογικούς ρόλους. Τα ζωντανά όντα αποτελούνται σχεδόν εξ ολοκλήρου από αμέταλλα όπως ο άνθρακας ή το υδρογόνο.

Παραδείγματα μη μετάλλων

Ενώ υπάρχουν μόνο δεκαεπτά αμέταλλα στον περιοδικό πίνακα, μερικά κοινά παραδείγματα περιλαμβάνουν το οξυγόνο και το άζωτο που αντιπροσωπεύουν το μεγαλύτερο μέρος του αέρα που αναπνέουμε, μαζί με μερικά άλλα αέρια όπως το νέο ή τη χημική ένωση διοξείδιο του άνθρακα. Το μη δεσμευτικό ήλιο, νέον, ραδόνιο, αργό, ξένο, κρυπτόν και ογκανεσσόν, γνωστά και ως ευγενή αέρια, αποτελούν ένα κομμάτι των αμέταλλων.

Ιδιότητες μη μετάλλων

• Η πλειονότητα των μετάλλων βρίσκεται σε ένα αέριο κατάσταση, αλλά μπορείτε να βρείτε μερικά σε στερεή ή υγρή κατάσταση. Όπως το βρώμιο που μπορεί να βρεθεί ως υγρό.
• Γενικά, τα μη μέταλλα δεν είναι γυαλιστερά ή λαμπερή.
• Τα μη μέταλλα έχουν χαμηλά σημεία τήξης και βρασμού.
• Τα μη μέταλλα παρουσιάζονται συχνά με χαμηλότερη πυκνότητα .
• Σε αντίθεση με τα μέταλλα, τα αμέταλλα είναι συχνά πολύ κακοί αγωγοί θερμότητας και ηλεκτρικής ενέργειας.

Μη μέταλλα και οι χρεώσεις τους

Τα μη μέταλλα έχουν υψηλές ενέργειες ιονισμού και υψηλές συγγένειες ηλεκτρονίων, επομένως μπορούν να αποκτήσουν ηλεκτρόνια εύκολα, αλλά τα χάνουν με πολύ μεγαλύτερη προσπάθεια, με αποτέλεσμα να ταξινομηθούν ως ανιόντα. Θα συνεχίσουν να κερδίζουν ηλεκτρόνια μέχρι να έχουν τον ίδιο αριθμό ηλεκτρονίων με το ευγενές αέριο που βρίσκεται πιο κοντά τους. Οι χρεώσεις τους μπορούν να ταξινομηθούν ως ο αριθμός ομάδας μείον οκτώ. Έτσι τα αμέταλλα της Ομάδας 7Α έχουν -1 χρεώσεις, η Ομάδα 6Α σχηματίζει -2 χρεώσεις και η Ομάδα 5Α σχηματίζει -3 χρεώσεις. Τα ευγενή αέρια στην ομάδα 8Α έχουν ήδη την οκτάδα τους, επομένως διστάζουν να σχηματίσουν δεσμούς. Αν δύο μη μέταλλα συνδέονται σχηματίζουν ομοιοπολικό δεσμό. Αυτά συμβαίνουν όταν ζεύγη ηλεκτρονίων μοιράζονται τα άτομα.