Metaller, icke -metaller och metalloider

De Metaller, icke -metaller och metalloider De är de tre divisionerna där alla kemiska element i det periodiska tabellen kan klassificeras. De element som tillhör var och en av dessa divisioner delar en uppsättning fysiska och kemiska egenskaper, som skiljer dem från andra element.

Den nedre bilden visar en periodisk tabell där platserna för metall, icke -metalliska och metalloidelement uppskattas. Observera att metalloider knappt har sju element, medan de allra flesta motsvarar metallelement. Å andra sidan placerar icke -metaller, utom väte, sig i slutet av bordet.

Metaller (natrium, kalium, koppar, guld, etc.) ha egenskaper, i princip, mycket annorlunda än de för icke -metaller (klor, kol, svavel, syre, etc.). Men metalloider (bor, kisel, germanio, arsenik, etc.) bestå av en liten sammansmältning av båda världarna, bygga gränsen mellan metaller och icke -metaller.

Således uppvisar metall- och icke -metallegenskaper både metall och icke -metaller. Bland dessa kemiska divisioner har vi dussintals avvikelser, till exempel det flytande tillståndet för kvicksilver, vilket beror på strukturen på dess atomer.

Metallegenskaper

Fysisk

Metaller är vanligtvis fasta med silver, formbara, duktil, tät, hård och ogenomskinlig ljusstyrka. Vissa som guld, koppar, kvicksilver, cesium och osmio har emellertid distinkta färg, varav de första två är den mest framstående. Vi har också trasiga metaller, som mangan och vismut; eller mjuk, som natrium, som kan skivas även med en kniv.

Metaller är utmärkta värme- och elektricitetsledare, de har höga smält- och kokpunkter och bildar komprimerade kristallina strukturer. Å andra sidan har dessa element den extraordinära förmågan att blanda varandra för att orsaka fasta lösningar som kallas legeringar.

Även om de tenderar att vara solida, finns det metaller som är vätskor vid måttliga temperaturer, som är fallet med kvicksilver, gallium och cesium.

Kemikalier

Metaller är arter som enkelt ger elektroner. Därför är det normalt att katjoner kommer från och oxiderar i otaliga kemiska reaktioner.

Deras låga joniseringsenergier, dessa är, de nödvändiga energierna för att ta bort en elektron från deras skrymmande atomer i en gasfas, liksom deras låga elektronegativiteter, är relaterade till deras naturliga tendens att oxidera.

När de donerar elektroner är de vanligtvis närvarande i sina härledda föreningar som katjoner, vilket råder en stark jonisk karaktär i sina kemiska bindningar. Sådana föreningar kännetecknas, särskilt metalloxider, på grund av deras basicitet, frisläppande OH -joner^- I vattenhaltiga lösningar.

Till exempel natriumoxid₂Eller upplöses i vatten för att komma från OH -joner^-, Resulterande NaOH -produkt:

Na₂Eller (s) + h₂Eller (L) → 2NAOH (AQ)

Metalloxider reagerar också med syror för att orsaka salter och vatten:

Barn (s) + h₂Sw₄(aq) → Niso₄(aq) + h₂Eller (l)

Metalloxidationsnummer är vanligtvis positiva och har vanligtvis värden som sträcker sig mellan +1 (NA⁺) och +3 (till³⁺, Ga³⁺, Tro³⁺); Titan och zirkoniet har dock +4 oxidationsnummer, TI⁴⁺ och zr⁴⁺, respektive. Vissa kan bli mycket positiva (MN⁷⁺, Du⁸⁺ och gå⁹⁺).

Egenskaper hos icke -metaller

Fysisk

Icke -metaller har mer varierande fysiska tillstånd, även om de flesta är gasformiga. Bland de fasta ämnena har vi svavel, kol (kol eller diamant), fosfor, selen och jod. Bromo är den enda icke -metall som finns som en rödbrun vätska. Under tiden fluor, klor, kväve, syre, väte, helium, argon, etc., De är gasformiga element.

Icke -metaller är under normala förhållanden dåliga ledare av värme och el. De är lite täta och vanligtvis är deras fasta ämnen spröda.

Till skillnad från metaller och silverfärger tenderar icke -metaller att vara färglösa och lite ljusa, men det finns gul (svavel), grönt (klor), lila (jod), rött och vitt (fosfor).

Kemikalier

Icke -metaller är arter som lätt får elektroner, med undantag för ädla gaser på grund av deras brist på reaktivitet. Därför tenderar de att bilda anjoner och kombineras med metalliska katjoner för att bilda ett konglomerat av keramiska salter och föreningar (halider, klorider, jodider, sulfider, fosfider, nituro, etc.).

Metaller, när de kombineras med varandra, ger upphov till legeringar, länkade internt av den metalliska länken. Icke -metaller, å andra sidan, har sitt ursprungliga föreningar (molekyler) genom att bilda kovalenta bindningar; Det vill säga de presenterar en relativt rättvis delad av bindningselektronerna.

Icke -metaller producerar vanligtvis syraföreningar, som upplöses i vattenfrisättningshjoner₃ANTINGEN⁺. Till exempel CO₂, En syraoxid reagerar med vatten för att orsaka kolsyra, h₂Co₃:

Co₂(g) + h₂Eller (l) → h₂Co₃(aq)

Icke -metaller har höga elektronegativiteter, fluoror är det mest elektronegativa elementet. De kännetecknas också av deras höga joniseringsenergier, eftersom det är svårt att ta bort elektroner från deras små gasformiga atomer.

Deras lätthet att vinna eller acceptera elektroner gör dem till goda oxiderande medel. De kan emellertid också förlora elektroner, vilket visar båda positiva oxidationsnummer (s⁴⁺, N⁵⁺, ANTINGEN²⁺, H⁺) som negativ (f^-, ANTINGEN^2-, H^-).

Egenskaper hos metalloider eller semimetaler

Metalloider har en blandning av de fysiska och kemiska egenskaperna hos metaller och icke -metaller. Alla är lätt täta vita och silverfasta ämnen. Fysiskt ser metallmetaller ut som metaller, men kemiskt uppför sig de som icke -metaller.

Metall- eller icke -metallelement är antimon, polonium, telurio, arsenik, germanio, kisel och bor.

Deras föreningar tenderar att vara amfotoros, så de reagerar med syror och baser. På samma sätt är metalloider inte bra oxiderande medel, och inte heller bra reducerande medel. Dess värmeledningsförmåga är inte särskilt höga, förutom kiselens kisel. Och när det gäller deras elektriska konduktiviteter, liknar arsenik och antimon de från andra metaller.

De kan bilda salter och joniska föreningar, såväl som kovalenta molekyler eller föreningar, som kännetecknas av att vara flyktiga eller polymera. Med vaga ord: Metalloider gör.

Det finns de som betraktar metalloider som en del av eftertransitionsmetaller, och andra som hävdar att de ska behandlas som icke -metalliska element.

Referenser

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kemi. (8: e upplagan.). Cengage Learning.
2. Shiver & Atkins. (2008). Oorganisk kemi. (Fjärde upplagan). MC Graw Hill.
3. Wikipedia. (2020). Egenskaper hos metaller, metalloider och icke -metaller. Hämtad från: i.Wikipedia.org
4. Helmestine, Anne Marie, PH.D. (26 augusti 2020). Vilka är egenskaperna hos icke -metaller? Återhämtat sig från: tankco.com
5. BABER M., & Shrestha f. (5 september 2020). Metaller, icke -metaller och metalloider. Kemi librettexts. Återhämtad från: kem.Librettexts.org
6. Redaktörerna för Enyclopaedia Britannica. (2020). Metalloid. Återhämtat sig från: Britannica.com