Cele 17 caracteristici ale celor mai importante metale și nemetale
caracteristicile metalelor și nemetalilor ele sunt, de obicei, total opuse, deci sunt bine diferențiate și catalogate. Toată materia este alcătuită din unități elementare care există într-un număr nelimitat.
Aceste unități elementare sunt indivizibile în părți mai mici. În natură găsim 92 de elemente chimice, pe lângă alte 20 create de fizicienii nucleari.
În cadrul acestor elemente putem face o clasificare în metale, metale și metale. Cele mai multe dintre elementele pe care le găsim în natură sunt metalele care provin din minerale.
În tabelul periodic, 87 dintre elementele sunt metale, lăsând doar 25 de nemetale. Semimetalele au caracteristici ale celorlalte elemente, dar este imposibil să se facă o distincție exactă.
Proprietățile metalelor se bazează în primul rând pe caracterul electropozitiv și pe numărul mic de electroni de valență.
Ne-metalele, pentru a ajunge la structura gazului nobil, au nevoie doar de câțiva electroni, deoarece sunt apoi îmbinați prin legături covalente.
De asemenea, este important să se țină seama de starea de oxidare a metalului, deoarece cu cât este mai mare starea de oxidare, cu atât se va comporta mai mult ca un metal nemetalic.
Cele mai comune elemente metalice care sunt în ordine alfabetică, aluminiu, bariu, beriliu, bismut, cadmiu, calciu, ceriu, crom, cobalt, cupru, aur, iridiu, fier, plumb, litiu, magneziu, mangan, mercur, molibden, nichel , osmiu, paladiu, platină, potasiu, radio, rodiu, argint, sodiu, tantal, taliu, toriu, staniu, titan, wolfram, uraniu, vanadiu și zinc.
În cadrul metalelor le putem distinge în grupe mari, pământurile alcaline și alcaline; cum ar fi metalele tranziționale, care reprezintă cel mai mare număr de elemente metalice pe care le găsim în tabelul periodic; și lantanidele, actinidele și transactinidele
Non-metalele se deosebesc de metale deoarece au o chimie foarte diversă. În cadrul nemetalilor găsim halogeni, fluor, clor, brom, iod și astatină; gazele nobile, heliul, neonul, argonul, kryptonul, xenonul și radonul; și restul de nemetale care aparțin mai multor grupe și sunt hidrogen, carbon, sulf, seleniu, azot, oxigen și fosfor.
Caracteristicile principale ale metalelor
Metalele sunt acele elemente pure care au câțiva electroni de valență în ultimul lor strat, precum și o culoare cenușie și un luciu metalic.
Ele au o structură cristalină în stare solidă, cu excepția mercurului, care în natură este în stare lichidă
Conducătorii de electricitate
Aceasta este una dintre principalele caracteristici care distinge elementele metalice. Ele sunt materiale care au o rezistență mică la trecerea de energie electrică.
Argintul, aluminiul și cuprul sunt metalele care conduc cel mai bine electricitatea. Având o rezistență redusă, ele permit ca încărcătura electrică să treacă ușor prin ele
maleabilitate
Această proprietate caracteristică a metalelor permite deformarea acestora pentru a crea foi foarte subțiri ale elementului.
Cel mai maleabil element al tuturor este aurul, care poate fi transformat în foi de până la zece mii de milimetri. Această proprietate permite elementelor să se deformeze în foi fără rupere.
ductilitate
Ductilitatea este o altă caracteristică tipică a metalelor. Acest lucru permite metalelor să se deformeze în fire fine care nu se rup.
Pentru ca aceste elemente să se spargă atunci când sunt transformate în fire, ele trebuie să fi fost supuse unor deformări mari.
tenacitate
Este cunoscut ca tenacitate abilitatea de a suferi deformări înainte de rupere. Metalele sunt caracterizate printr-un nivel ridicat de tenacitate.
Malleabilitatea, ductilitatea și tenacitatea sunt caracteristici interdependente, fiind imposibil pentru ele să fie independente una de cealaltă. Tenacitatea se datorează gradului de coeziune al moleculelor care, atunci când este lovit, acumulează dislocări până când se rupe.
Rezistență mecanică
La fel ca și caracteristicile de mai sus, rezistența mecanică a elementelor metalice este acea caracteristică care le permite să reziste solicitărilor și forțele fără a rupe, dar poate dobândi deformări permanente sau afectată în nici un fel.
Pentru a calcula puterea unui metal, trebuie să calculați eforturile necesare, analiza rezistenței și analiza rigidității metalului.
Conductivitate termică
Metale, în afară de a fi bune conductoare de electricitate, de asemenea, oferă o mică rezistență la trecerea căldurii, ceea ce face trecerea înseamnă pentru tranzitul de energie.
colorate
Elementele metalice sunt de obicei gri sau metalice, cu excepția aurului, bismutului și cuprului.
solid
Elementele metalice găsite în natură sunt întotdeauna în stare solidă, cu excepția mercurului.
Cu toate acestea sunt în stare solidă, ele pot trece lichidul prin turnare sau presiuni mari pentru a rupe legăturile și să le transforme în lichide.
Puțini electroni de valență
În cadrul proprietăților chimice pe care le găsim în elementele metalice, se evidențiază câțiva electroni de valență pe care le are.
Acest lucru duce la faptul că, având câțiva electroni în ultimele lor straturi, metalele pierd pentru a forma noi legături chimice.
Mai puțini electroni pe care îi au în ultimul lor strat, cu atât vor fi mai metalice elementele. Dacă aveți mai mulți electroni în ultimul strat, veți deveni metaloizi sau metale tranziționale.
Principalele caracteristici ale nemetalilor
Non-metalele se deosebesc de metale deoarece au o chimie foarte diversă. Hidrogenul este singurul element al tabelului periodic care nu are caracteristici comune altora și de aceea este separat.
Aspect și locație
Spre deosebire de metale, nemetalele nu au o culoare sau luminozitate caracteristice. Cele mai multe nemetale sunt necesare pentru existența vieții, cum ar fi carbonul, hidrogenul, oxigenul, azotul, fosforul și sulful, care se găsesc în mod semnificativ în toate ființele vii.
duritate
Fiind un set de elemente diferite, duritatea variază foarte mult de la un nonmetal la altul. De exemplu, ele pot fi greu ca diamantul, care este o variantă de carbon, sau de tip moale ca sulful, care poate fi revocat manual.
Prin urmare, atunci când se prezintă o duritate atât de scăzută, practic nu este metalul maleabil, nici ductil, nici nu are rezistență mecanică, deoarece se rupe ușor
stat
Le găsim în orice tip de stare în natură, sunt gaze (cum ar fi oxigenul), lichide (brom) și solide (ca carbon).
Punctele sale de topire și de fierbere variază în funcție de element. De exemplu, majoritatea nemetalilor au un punct de topire foarte scăzut, cu excepția cărbunelui, care se topește la 3500 ° C.
conductibilitate
Spre deosebire de metale, nemetalele sunt conductoare slabe ale căldurii și electricității. M
Mulți dintre ei, atunci când sunt utilizați ca conductor electric, se descompun sau se recombină chimic. Ca și cum încercarea de a se dizolva în apă va produce o soluție acidă.
izolatori
După cum am discutat mai devreme, aceștia sunt conducători răi ai energiei electrice și căldurii. Acesta este motivul pentru care sunt izolatori perfecți de căldură, deoarece odată încălșiți, ei păstrează căldura în interiorul lor datorită lipsei de conductivitate.
Mulți electroni de valență
Elementele nemetalice au mai mulți electroni în ultimul lor strat. De aceea sunt situate în partea dreaptă a tabelului periodic. Acestea au de obicei 4, 5, 6 și / sau 7 electroni. Gazele nobile sunt cele care au 7 electroni de valență în ultimul lor strat.
Din punctul de vedere al electronicii, elementele comune din cadrul nemetalilor au aceeași configurație în ultimul strat, dar aceasta nu înseamnă că au același număr de straturi.
electronegativ
Electronegativitatea este capacitatea de a dobândi electroni atunci când se formează o legătură chimică. Electronegativitatea unui atom este legată de masa atomică și de distanța pe care electronii de valență îl au față de numărul atomic.
Gazele nobile, care au cel mai mare număr de electroni în ultimul lor strat și au o electronegativitate mai mare, se alătură legăturilor covalente.
Ca atunci când formează o legătură chimică, ei adoptă electronii celuilalt element, de aceea rămân cu o sarcină negativă.
Agenți oxidanți
O altă proprietate chimică a nemetalilor este că, atunci când sunt combinate cu oxigen, ele formează oxizi nemetalici sau anhidrați.
referințe
- COTTON, Albert F.; WILKINSON, Geoffrey; GAUS, Paul L.Chimie anorganică de bază. Wiley, 1995
- SPEIGHT, James G., și colab.Manualul de chimie al lui Lange. New York: McGraw-Hill, 2005.
- BOLT, Gerard H., și colab.Chimia solului. A. Elemente de bază. Elsevier Scientific Publishing Company, 1978.
- COTTON, Frank Albert, și colab.Chimie anorganică avansată. New York: Wiley, 1988.
- DA SILVA, JJR Frausto; WILLIAMS, Robert Joseph Paton.Chimia biologică a elementelor: chimia anorganică a vieții. Oxford University Press, 2001.
- PETRUCCI, Ralph H. și colab.Chimie generală. Fondul educațional inter-american, 1977.
- RAYNER-CANHAM, GeoffEscalona García și colab.Chimie anorganică descriptivă. Pearson Education, 2000.