Metaller, ikke -metaller og metalloider

De Metaller, ikke -metaller og metalloider De er de tre divisjonene der alle de kjemiske elementene i det periodiske tabellen kan klassifiseres. Elementene som tilhører hver av disse divisjonene har et sett med fysiske og kjemiske egenskaper, som skiller dem fra andre elementer.

Det nedre bildet viser en periodisk tabell der plasseringene av metall, ikke -metalliske og metalloidelementer blir verdsatt. Merk at metalloider knapt har syv elementer, mens de aller fleste tilsvarer metallelementer. På den annen side plasserer ikke -metaller, unntatt hydrogen, seg på slutten av bordet.

Metaller (natrium, kalium, kobber, gull osv.) har i prinsippet egenskaper veldig forskjellig fra ikke -metaller (klor, karbon, svovel, oksygen, etc.). Metalloider (bor, silisium, Germanio, Arsen, etc.) består av en liten fusjon av begge verdener, og bygger grensen mellom metaller og ikke -metaller.

Dermed presenterer metall- og ikke -metallegenskaper både metall og ikke -metaller. Blant disse kjemiske divisjonene har vi dusinvis av anomalier, for eksempel den flytende tilstanden til kvikksølvet, som skyldes strukturen i atomene.

Metallegenskaper

Fysisk

Metaller er vanligvis solide med sølv, formbar, duktil, tett, hard og ugjennomsiktig lysstyrke. Noen som gull, kobber, kvikksølv, cesium og osmio, har imidlertid særegne fargelegger, de to første er de mest fremragende. Vi har også ødelagte metaller, som mangan og vismut; eller myk, som natrium, som kan skives selv med en kniv.

Metaller er utmerket varme- og elektrisitetsledere, de har høye smelte- og kokepunkter, og danner komprimerte krystallinske strukturer. På den annen side har disse elementene den ekstraordinære evnen til å blande hverandre for å forårsake faste løsninger som kalles legeringer.

Selv om de har en tendens til å være solide, er det metaller som er væsker ved moderate temperaturer, som tilfellet er med kvikksølv, gallium og cesium.

Kjemikalier

Metaller er arter som gir elektroner lett. Derfor er det normalt at kationer har sin opprinnelse, oksiderer i utallige kjemiske reaksjoner.

Deres lave ioniseringsenergier, dette er de nødvendige energiene for å fjerne et elektron fra deres klumpete atomer i en gassfase, så vel som deres lave elektronegativiteter, er relatert til deres naturlige tendens til å oksidere.

Når de donerer elektroner, er de vanligvis til stede i sine avledede forbindelser som kationer, og har følgelig en sterk ionisk karakter i sine kjemiske bindinger. Slike forbindelser er karakterisert, spesielt metalloksider, på grunn av deres grunnleggende, frigjør OH -ioner^- I vandige oppløsninger.

For eksempel natriumoksyd₂Eller, oppløses i vann for å opprinnelig OH -ioner^-, resulterende NaOH -produkt:

Na₂Eller (s) + h₂Eller (l) → 2naoh (aq)

Metalloksider reagerer også med syrer for å forårsake salter og vann:

Barn (er) + H₂SW₄(AQ) → NISO₄(aq) + h₂Eller (l)

Metalloksidasjonstall er vanligvis positive, og har vanligvis verdier som varierer mellom +1 (NA⁺) og +3 (til³⁺, Ga³⁺, Tro³⁺); Imidlertid har titan og zirkonium +4 oksidasjonstall, Ti⁴⁺ og Zr⁴⁺, henholdsvis. Noen kan bli veldig positive (MN⁷⁺, Du⁸⁺ og gå⁹⁺).

Kjennetegn på ikke -metaller

Fysisk

Ikke -metaller har mer varierende fysiske tilstander, selv om de fleste er gassformige. Blant de faste stoffene vi har svovel, karbon (kull eller diamant), fosfor, selen og jod. Bromo er den eneste ikke -metallen som eksisterer som en rødbrun væske. I mellomtiden fluor, klor, nitrogen, oksygen, hydrogen, helium, argon, etc., De er gassformige elementer.

Ikke -metaller er under normale forhold dårlige ledere av varme og strøm. De er lite tette, og vanligvis er faste stoffer sprø.

I motsetning til metaller og sølvfarger, har ikke -metaller en tendens til å være fargeløse og lite lyse, men det er gult (svovel), grønn (klor), lilla (jod), rød og hvit (fosfor).

Kjemikalier

Ikke metaller er arter som lett får elektroner, bortsett fra edle gasser på grunn av deres manglende reaktivitet. Derfor har de en tendens til å danne anioner, og kombineres med metallkationer for å danne et konglomerat av keramiske salter og forbindelser (halogenider, klorider, jodider, sulfider, fosfider, nituros, etc.).

Metaller, når de kombineres med hverandre, gir opphav til legeringer, koblet internt av den metalliske lenken. Ikke -metaller, derimot, stammer fra kovalente forbindelser (molekyler) ved å danne kovalente bindinger; det vil si at de presenterer en relativt rettferdig delte av bindingselektronene.

Ikke -metaller produserer vanligvis syreforbindelser, som oppløses i vannfrigjøring av H -ioner₃ENTEN⁺. For eksempel CO₂, Et syreoksyd reagerer med vann for å forårsake kullsyre, h₂Co₃:

Co₂(g) + h₂Eller (l) → h₂Co₃(En q)

Ikke -metaller har høye elektronegativiteter, fluor er det mest elektronegative elementet av alle. De er også preget av deres høye ioniseringsenergier, siden det er vanskelig å fjerne elektroner fra deres små gassformige atomer.

Deres enkle å vinne eller akseptere elektroner gjør dem til gode oksidasjonsmidler. Imidlertid kan de også miste elektronene, og viser begge positive oksidasjonstallene (S⁴⁺, N⁵⁺, ENTEN²⁺, H⁺) som negativt (f^-, ENTEN^2-, H^-).

Kjennetegn på metalloider eller semimetaler

Metalloider har en blanding av de fysiske og kjemiske egenskapene til metaller og ikke -metaller. Alle er lett tette hvite og sølvfaststoffer. Fysisk ser metallmetaller ut som metaller, men kjemisk oppfører de seg som ikke -metaller.

Metall- eller ikke -metallelementer er antimon, polonium, telurio, arsen, germanio, silisium og bor.

Forbindelsene deres har en tendens til å være amfotoros, så de reagerer med syrer og baser. På samme måte er metalloider ikke gode oksidasjonsmidler, og heller ikke gode reduksjonsmidler. Dens termiske konduktiviteter er ikke veldig høye, bortsett fra silisium. Og når det gjelder deres elektriske konduktiviteter, ligner de av arsen og antimon de andre metaller fra andre metaller.

De kan danne salter og ioniske forbindelser, så vel som kovalente molekyler eller forbindelser, som er karakterisert ved å være flyktige eller polymeriske. Med vage ord: metalloider gjør.

Det er de som anser metalloider som en del av post -overgangsmetaller, og andre som hevder at de skal behandles som ikke -metalliske elementer.

Referanser

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kjemi. (8. utg.). Cengage Learning.
2. Shiver & Atkins. (2008). Uorganisk kjemi. (Fjerde utgave). Mc Graw Hill.
3. Wikipedia. (2020). Egenskaper til metaller, metalloider og ikke -metaller. Hentet fra: i.Wikipedia.org
4. Helmestine, Anne Marie, PH.D. (26. august 2020). Hva er egenskapene til ikke -metaller? Gjenopprettet fra: Thoughtco.com
5. Blaber m., & Shrestha f. (5. september 2020). Metaller, ikke -metaller og metalloider. Kjemi librettexts. Gjenopprettet fra: Chem.Librettexts.org
6. Redaktørene av Enyclopaedia Britannica. (2020). Metalloid. Gjenopprettet fra: Britannica.com