17 svarīgāko metālu un nemetālu raksturojums
The metālu un nemetālu īpašības tie parasti ir pilnīgi pretēji, tāpēc tie ir labi diferencēti un katalogēti. Visas lietas sastāv no elementārām vienībām, kas pastāv neierobežotā skaitā.
Šajos elementos mēs varam klasificēt metālus, nemetālus un metaloīdus. Lielākā daļa dabā sastopamo elementu ir metāli, kas nāk no minerāliem.
Periodiskajā tabulā 87 elementi ir metāli, atstājot tikai 25 nemetālus. Semimetriem ir citu elementu īpašības, bet nav iespējams precīzi noteikt atšķirību.
Metālu īpašības galvenokārt balstās uz to elektropozitīvo raksturu un nelielo valences elektronu skaitu.
Nemetāliem, lai sasniegtu cēlgāzes struktūru, ir vajadzīgi tikai daži elektroni, jo pēc tam tie tiek savienoti ar kovalentām saitēm.
Ir svarīgi ņemt vērā arī metāla oksidācijas stāvokli, jo jo lielāks ir oksidācijas stāvoklis, jo vairāk tā darbosies kā nemetālisks.
Visbiežāk sastopamie metāliskie elementi ir alfabētiskā secībā: alumīnijs, bārijs, berilijs, bismuts, kadmijs, kalcijs, cērijs, hroms, kobalts, varš, zelts, irīdijs, dzelzs, svins, litijs, magnija, mangāns, dzīvsudrabs, molibdēns, niķelis. osmijs, palādijs, platīns, kālijs, radijs, rodijs, sudrabs, nātrijs, tantals, tallijs, torijs, alva, titāns, volframs, urāns, vanādijs un cinks.
Metālu robežās tos var atšķirt lielās grupās, sārmainā un sārmainā zemē; tāpat kā pārejas metāli, kas ir lielākais metālisko elementu skaits, ko mēs atrodam periodiskajā tabulā; un lantanīdi, aktinīdi un transaktīnīdi
Nemetāli atšķiras no metāliem, jo tiem ir ļoti daudzveidīga ķīmija. No nemetāliem mēs atrodam halogēnus, fluoru, hloru, bromu, jodu un astatīnu; cēlgāzes, hēlijs, neons, argons, kriptons, ksenons un radons; un pārējie nemetāli, kas pieder pie vairākām grupām un ir ūdeņradis, ogleklis, sērs, selēns, slāpeklis, skābeklis un fosfors..
Metālu galvenās īpašības
Metāli ir tie tīri elementi, kuriem pēdējā slānī ir maz valences elektronu, kā arī pelēkā krāsā un metāliski spīdošs..
Viņiem ir kristāliska struktūra cietā stāvoklī, izņemot dzīvsudrabu, kas dabā ir šķidrā stāvoklī
Elektroenerģijas vadītāji
Šī ir viena no galvenajām īpašībām, kas atšķir metāla elementus. Tie ir materiāli, kuriem ir maza pretestība elektrības padevei.
Sudrabs, alumīnijs un varš ir metāli, kas vislabāk vada elektrību. Ar nelielu pretestību tie ļauj elektrisko lādiņu viegli iziet cauri tiem
Malējamība
Šī īpašība, kas raksturīga metāliem, ļauj tos deformēt, līdz veidojas ļoti plānas elementa loksnes.
Visvairāk kaļams elements ir zelts, ko var pārvērst loksnēs līdz pat desmit tūkstošdaļām milimetra. Šī īpašība ļauj elementiem deformēties loksnēs bez pārrāvuma.
Caurlaidība
Cietība ir vēl viena no metālu tipiskajām īpašībām. Tas ļauj metāliem deformēties smalkās vītnēs, kas nesalaužas.
Lai šie elementi tiktu pārtraukti, kad tie tiek pārvērsti pavedienos, tie ir pakļauti lielām deformācijām.
Neatlaidība
Spēja iziet deformācijas pirms pārrāvuma ir pazīstama kā izturība. Metāliem raksturīga augsta izturības pakāpe.
Mainīgums, elastīgums un noturība ir savstarpēji saistītas īpašības, kas tām nav iespējams būt neatkarīgām viena no otras. Necaurlaidība ir saistīta ar molekulu kohēzijas pakāpi, kas, saduroties, uzkrājas dislokācijas, līdz tas saplīst.
Mehāniskā pretestība
Līdzīgi kā iepriekšējie raksturlielumi, metāla elementu mehāniskā pretestība ir tāda īpašība, kas ļauj tām izturēt spēkus un spēkus, nesalaužoties, bet var iegūt pastāvīgas deformācijas vai kaut kādā veidā pasliktināties.
Metāla pretestības aprēķināšanai ir nepieciešams aprēķināt nepieciešamos centienus, izturības analīzi un metāla cietības analīzi..
Siltumvadītspēja
Metāli, papildus tam, ka tie ir labi elektrības vadi, arī nodrošina nelielu pretestību pret siltuma plūsmu, padarot tos par pārejas līdzekli šai tranzīta enerģijai..
Krāsas
Metāla elementi parasti ir pelēki vai metāliski, izņemot zeltu, bismutu un varu.
Cietvielas
Dabiskie elementi vienmēr ir cietā stāvoklī, izņemot dzīvsudrabu.
Lai gan tie ir cietā stāvoklī, tie var nokļūt šķidrā stāvoklī caur kušanas procesu vai lieliem spiedieniem, kas izjauc saites un pārvērš tos par šķidrumiem..
Daži valences elektroni
Ķīmisko īpašību dēļ, ko mēs atrodam metāliskajos elementos, tas izceļ dažus valences elektronus, kas skaitās.
Tā rezultātā, kad pēdējos slāņos ir maz elektronu, metāli zaudē jaunas ķīmiskas saites.
Jo mazāk elektronu ir pēdējā slānī, jo vairāk metālu elementi būs. Ja jūsu pēdējā slānī ir vairāk elektronu, jūs kļūsiet par metaloīdiem vai pārejas metāliem.
Nemetālu galvenās īpašības
Nemetāli atšķiras no metāliem, jo tiem ir ļoti daudzveidīga ķīmija. Ūdeņradis ir vienīgais elements periodiskajā tabulā, kam nav nekādu citu pazīmju, un tāpēc tas ir.
Izskats un atrašanās vieta
Atšķirībā no metāliem, nemetāliem nav raksturīgas krāsas vai spilgtuma. Lielākā daļa nemetālu ir nepieciešami dzīvības pastāvēšanai, piemēram, ogleklis, ūdeņradis, skābeklis, slāpeklis, fosfors un sērs, kas svarīgā veidā atrodami visās dzīvajās būtnēs..
Cietība
Tā kā tas ir dažādu elementu kopums, cietība ievērojami atšķiras no nemetāla. Piemēram, tie var būt grūti, piemēram, dimanti, kas ir oglekļa vai mīksta kā sēra variācija, ko var atcelt ar rokām.
Tāpēc, uzrādot tik zemu cietību, praktiski neviens metāls nav necaurlaidīgs, ne kaļams, ne arī mehāniska izturība, jo tās viegli saplīst
Valsts
Mēs tos varam atrast jebkura veida dabā, tās ir gāzes (piemēram, skābeklis), šķidrumi (broms) un cietas vielas (piemēram, ogleklis)..
Tās kausēšanas un viršanas punkti atšķiras atkarībā no elementa. Piemēram, vairumam metālu ir ļoti zems kušanas punkts, izņemot oglekli, kas kūst 3500 ° C temperatūrā.
Vadītspēja
Atšķirībā no metāliem, nemetāli ir slikti siltuma un elektrības vadītāji. M
Daudzi no tiem, kad tos izmanto kā elektrības vadu, ķīmiski sadalās vai rekombinē. Tāpat kā mēģinot izšķīdināt ūdenī, jūs iegūsiet skābes šķīdumu.
Izolatori
Kā mēs iepriekš runājām, tie ir slikti elektrības un siltuma vadītāji. Tieši tāpēc viņi ir ideāli siltuma izolatori, jo, tiklīdz tie ir karsēti, tie uztur siltumu iekšpusē to vadītspējas trūkuma dēļ.
Daudzi valences elektroni
Ne-metāla elementiem ir daudz elektronu savā pēdējā slānī. Tāpēc tās atrodas labajā pusē no periodiskās tabulas. Viņiem parasti ir 4, 5, 6 un / vai 7 elektroni. Cēlgāzes ir tās, kurām pēdējā slānī ir 7 valences elektroni.
No elektronikas viedokļa, nemetālu kopīgajiem elementiem ir tāda pati konfigurācija pēdējā slānī, bet tas nenozīmē, ka tiem ir vienāds slāņu skaits.
Elektronegatīvs
Elektronegativitāte ir spēja iegūt elektronus, kad tiek veidota ķīmiskā saite. Atoma elektronegativitāte ir saistīta ar tās atomu masu un attālumu, ko valences elektroniem ir attiecībā pret to atomu skaitu.
Cēlgāzes, kurām pēdējos slāņos ir vislielākais elektronu skaits un kurām ir lielāka elektronegativitāte, pievienojas kovalentām saitēm.
Kā tad, kad tie veido ķīmisku saiti, viņi pieņem otrā elementa elektronus, tāpēc tie paliek negatīvi.
Oksidētāji
Vēl viena nemetālu ķīmiskā īpašība ir tā, ka, kombinējot ar skābekli, tie veido nemetāliskus vai bezūdens oksīdus.
Atsauces
- COTTON, Albert F .; WILKINSON, Geoffrey; GAUS, Paul L.Neorganiskā ķīmija. Wiley, 1995.
- SPEIGHT, James G., et al..Lange ķīmijas rokasgrāmata. Ņujorka: McGraw-Hill, 2005.
- BOLT, Gerard H., et al.Augsnes ķīmija. A. Pamatelementi. Elsevier Scientific Publishing Company, 1978.
- COTTON, Frank Albert, et al.Uzlabotā neorganiskā ķīmija. Ņujorka: Wiley, 1988.
- DA SILVA, JJR Frausto; WILLIAMS, Robert Joseph Paton.Elementu bioloģiskā ķīmija: dzīves neorganiskā ķīmija. Oxford University Press, 2001.
- PETRUCCI, Ralph H., et al.Vispārīgā ķīmija. Amerikas Izglītības fonds, 1977.
- RAYNER-CANHAM, GeoffEscalona García et al.Aprakstoša neorganiskā ķīmija. Pearson Education ,, 2000.