אופי מתכתי של תכונות אלמנטים
ה אופי מתכתי של האלמנטים של הטבלה המחזורית מתייחסת לכל המשתנים, הכימיים והגופניים, המגדירים מתכות או מבדילים אותם מחומרים אחרים של הטבע. הם בדרך כלל בהיר, צפוף, מוצקים מוצקים, עם מוליכות תרמית וחשמל גבוהה, moldable ו רקיע.
עם זאת, לא כל המתכות התערוכה מאפיינים כאלה; לדוגמה, במקרה של כספית, זהו נוזל שחור בוהק. כמו כן, משתנים אלה תלויים בתנאי לחץ וטמפרטורה על הקרקע. לדוגמה, מימן, כנראה בלתי מתכתי, יכול להתנהג פיזית כמו מתכת בתנאים קיצוניים.
תנאים אלה יכולים להיות: תחת לחצים תהומיים או טמפרטורות קרות מאוד מרחפת אפס מוחלט. כדי לקבוע אם אלמנט הוא מתכתי או לא, יש צורך לשקול דפוסי מוסתר בעיני הצופה: דפוסי האטום.
אלה להפלות עם דיוק ואמינות יותר שהם אלמנטים מתכתיים, ואפילו איזה אלמנט הוא מתכתי יותר מאשר אחר.
בדרך זו, האופי המתכתי האמיתי של מטבע זהב נשען יותר על תכונות האטומים שלו מאלו שנקבעו על ידי מסת הזהב שלו, אך שניהם קשורים זה לזה..
איזה מטבעות הוא יותר מתכתי: זהב אחד, נחושת אחת או פלטינה אחת? התשובה היא פלטינה, וההסבר טמון באטומים שלה.
אינדקס
- 1 כיצד משתנה האופי המתכתי של האלמנטים בטבלה המחזורית?
- תכונות של אלמנטים מתכתיים
- 2.1 כיצד משפיע רדיוס האטום על תגובת המתכות?
- 3 אלמנט מתכתי גדול יותר
- 4 אלמנט מתכתי פחות
- 5 הפניות
כיצד משתנה האופי המתכתי של האלמנטים בטבלה המחזורית?
בתמונה העליונה יש לנו תכונות תקופתיות של האלמנטים. השורות תואמות את התקופות ואת העמודות לקבוצות.
האופי המתכתי פוחת משמאל לימין, ועולה בכיוון ההפוך. כמו כן, הוא עולה מלמעלה למטה ויורדת כמו תקופות ללכת ראשי הקבוצה. החץ הכחול אלכסוני על השולחן מציין את האמור לעיל.
בדרך זו, האלמנטים הנמצאים ליד הכיוון שאליו מצביע החץ, בעלי אופי מתכתי גבוה יותר מאלה הנמצאים בכיוון ההפוך (הבלוקים הצהובים).
בנוסף, החצים האחרים מתאימים למאפיינים תקופתיים אחרים, אשר מגדירים באיזה כיוון הם מגדילים או יורדים כאשר האלמנט "מתכתי". לדוגמה, האלמנטים של בלוקים צהובים, למרות שהם בעלי אופי מתכתי נמוך, זיקה אלקטרונית שלהם אנרגיה יינון גבוהים.
במקרה של רדיו אטומי, ככל שהם גדולים יותר, כך האלמנט מתכתי יותר; זה מסומן על ידי החץ הכחול.
מאפיינים של אלמנטים מתכתיים
בטבלה המחזורית הוא ציין כי מתכות יש רדיום אטומי גדול, אנרגיות יינון נמוכות, זיקה אלקטרונית נמוכה electronegativities נמוכה. איך לשנן את כל המאפיינים האלה?
הנקודה שבה הם זורמים היא תגובתיות (electropositivity) המגדיר את המתכות, אשר מחומצן; כלומר, הם מאבדים אלקטרונים בקלות.
כאשר הם מאבדים אלקטרונים, מתכות בצורת קטיונים (M+). לכן, אלמנטים בעלי אופי מתכתי גדול יותר יוצרים קטיונים בקלות רבה יותר מאלה בעלי אופי מתכתי קטן יותר.
דוגמה של האמור לעיל היא לשקול את תגובתיות של אלמנטים של קבוצה 2, מתכות אלקליין הארץ. בריליום הוא מתכתי פחות מגנזיום, וזה בתורו פחות מתכתי מאשר סידן.
אז עד שאתה מגיע אל בריום מתכת, את תגובתי ביותר של הקבוצה (לאחר רדיו, רדיואקטיבי אלמנט).
כיצד רדיוס האטום משפיע על תגובתיות של מתכות?
ככל שהרדיוס האטומי גדל, האלקטרונים הערכיים מרוחקים יותר מהגרעין, ולכן הם נשמרים בפחות כוח באטום.
עם זאת, אם תקופה הוא נסע לצד ימין של הטבלה המחזורית, הגרעין מוסיף פרוטונים לגופו, עכשיו חיובי יותר, אשר מושך את האלקטרונים valence חזק יותר, הקטנת גודל רדיוס אטומי. התוצאה היא ירידה אופי מתכתי.
לכן, אטום קטן מאוד עם גרעין חיובי מאוד נוטה לקבל electrons במקום לאבד אותם (אלמנטים מתכתיים), ואלה שיכולים גם להרוויח ולאבד אלקטרונים נחשבים metalloids. בורון, סיליקון, גרמניום ארסן הם חלק מן המתכות האלה.
מצד שני, רדיוס האטום גם מגביר אם קיים זמינות אנרגיה חדשה עבור אורביטלים אחרים, אשר מתרחשת כאשר יורד בקבוצה.
מסיבה זו, כאשר יורד על הטבלה המחזורית, רדיוס הופכים מגושמים הגרעין הופך מסוגל למנוע מינים אחרים לחטוף את האלקטרונים מן השכבה החיצונית שלה.
במעבדה, עם סוכן חמצון חזק - כגון חומצה חנקתית מדולל (HNO)3) - את ההשפעות של מתכות נגד חמצון ניתן ללמוד.
באותו אופן, התהליכים של היווצרות של הלידים מתכתיים שלהם (NaCl, למשל) הם גם ניסויים הוכחה של תגובתיות זו.
אלמנט מתכתי גדול יותר
הכיוון של החץ הכחול בתמונה של הטבלה המחזורית מוביל אלמנטים francio ו צסיום. הפרנציום הוא מתכתי יותר מהצ'סיום, אבל בניגוד לזה, הפרנציום הוא מלאכותי ורדיואקטיבי. מסיבה זו, צסיום תופסת את מקומו של האלמנט הטבעי של אופי מתכתי גדול יותר.
למעשה, אחת התגובות הידועות ביותר (והתפוצצות) ידועה היא מה שקורה כאשר חתיכה (או טיפות) של צסיום באים במגע עם מים.
תגובתיות גבוהה של צסיום, גם מתורגם להיווצרות של תרכובות יציבים הרבה יותר, אחראי על שחרור פתאומי של אנרגיה:
2Cs + 2H2O → 2CsOH (aq) + H2(ז)
המשוואה הכימית מאפשרת לנו לראות את החמצון של צזיום ואת הפחתת מימן מן המים למימן גזי.
אלמנט מתכתי קטן יותר
באלכסון הנגדי, בפינה הימנית העליונה של הטבלה המחזורית, פלואורין (F2, התמונה העליונה) מובילה את רשימת האלמנטים הלא מתכתיים. למה? כי זה האלמנט electronegative ביותר בטבע אחד עם האנרגיה יינון הנמוך ביותר.
במילים אחרות, הוא מגיב עם כל האלמנטים של הטבלה המחזורית כדי ליצור את יון F- ולא F+.
פלואור מאוד לא סביר לאבד אלקטרונים בכל תגובה כימית, ההפך של מתכות. מסיבה זו זה הוא האלמנט עם אופי מתכתי לפחות.
הפניות
- כימיה. מגמות תקופתיות. מאוחסן ב 16 באפריל 2018, מ: chem.libretexts.org
- לומן, כימיה לא-מיגזרים. תווים מתכתיים ואל-מתכתיים. אוחזר ב 16 באפריל 2018, מ: courses.lumenlearning.com
- הקצאת כימיה. (2018). אלקטרו-רגישות או תו מתכתי. אחזור ב 16 באפריל 2018, מ: chemistry-assignment.com
- חואן ראמוס. (24 בנובמבר 2017). רשימה מלאה של מתכות ולא מתכות. מאוחסן ב 16 באפריל 2018, מ: sciencetrends.com
- אן מארי הלמנסטין, Ph.D. (05 בספטמבר 2017). תכונות אופי מתכתי ומגמות. אחזור ב 16 באפריל 2018, מתוך: thinkco.com
- אריק גולוב (12 באוקטובר 2009). זהב במסדרון אחר הצהריים. [איור] מאוחסן ב 16 באפריל 2018, מ: flickr.com
- Dnn87. (12 בדצמבר 2007). Cesium / Cesium מתכת מאוסף S.k דניס. [איור] ב -16 באפריל 2018, מתוך: commons.wikimedia.org
- סנדבה (23 ינואר 2017) מגמות שונות. [איור] ב -16 באפריל 2018, מתוך: commons.wikimedia.org