Tots els elements químics es poden dividir condicionalment en no metalls i metalls. Saps en què es diferencien? Com determinar la seva posició a la taula d'elements químics? Trobareu respostes a aquestes i altres preguntes al nostre article.
Posició dels no metalls i metalls: taula periòdica
No sempre és possible esbrinar a quin grup pertany un element químic per signes externs i propietats físiques. Les propietats dels metalls i els no metalls es poden determinar per la seva ubicació a la taula periòdica.
Per fer-ho, cal dibuixar visualment una diagonal de bor a àstat, de 5 a 85 números. A la cantonada superior dreta hi haurà predominantment els no metàl·lics. N'hi ha una minoria a la taula, només 22 elements. Els metalls es troben al costat dret de la taula periòdica a la part superior, principalment als grups I, II i III.
Nivell d'energia
Les diferències entre els no metalls i els metalls es deuen inicialment a l'estructura dels seus àtoms. Comencem pel nombre d'electrons del nivell d'energia exterior. Per als àtoms metàl·lics, varia d'un a tres. Per regla general, ellstenen un gran radi, de manera que els àtoms metàl·lics donen amb força facilitat electrons exteriors, ja que tenen fortes propietats reductores.
Els no metalls tenen més electrons al nivell exterior. Això explica la seva activitat oxidativa. Els no metalls afegeixen electrons que f alten, omplint completament el nivell d'energia. Les propietats oxidants més fortes les presenten els no metalls del segon i tercer períodes dels grups VI-VII.
Un nivell d'energia ple conté 8 electrons. Els halògens amb valència I tenen el poder oxidant més alt. El fluor és el líder entre ells, ja que aquest element no té orbitals lliures.
Estructura de metalls i no metalls: geloses cristal·lines
Les propietats físiques de les substàncies estan determinades per la disposició de les partícules elementals. Si els connecteu condicionalment amb línies imaginàries, obteniu una estructura anomenada xarxa cristal·lina. Els seus nodes poden contenir diferents estructures: àtoms, molècules o partícules carregades - ions.
En alguns no metalls, es forma una xarxa cristal·lina atòmica, les partícules de la qual estan connectades per enllaços covalents. Les substàncies amb aquesta estructura són sòlides i no volàtils. Per exemple, fòsfor, silici i grafit.
A la xarxa cristal·lina molecular, l'enllaç entre les partícules elementals és més feble. Normalment, aquests no metalls es troben en estat d'agregació líquid o gasós, però en alguns casos són no metalls sòlids i de baix punt de fusió.
En qualsevol mostra de metall, alguns dels àtoms perden el seu exteriorelectrons. Al mateix temps, es converteixen en partícules carregades positivament: cations. Aquests últims es recombinen amb electrons, formant partícules de càrrega neutra: cations, electrons i àtoms es troben simultàniament a la xarxa metàl·lica.
Propietats físiques
Comencem per l'estat d'agregació. Tradicionalment s'accepta que tots els metalls són sòlids. L'única excepció és el mercuri, un líquid platejat viscós. Els seus vapors són un contaminant, una substància tòxica que provoca una intoxicació del cos.
Una altra característica és la brillantor metàl·lica, que s'explica pel fet que la superfície del metall reflecteix els raigs de llum. Una altra característica important és la conductivitat elèctrica i tèrmica. Aquesta propietat es deu a la presència d'electrons lliures a les reticules metàl·liques, que en un camp elèctric comencen a moure's en una direcció. Mercuri condueix la calor i el corrent el millor de tot, la plata té el rendiment més baix.
L'enllaç metàl·lic provoca mal·leabilitat i ductilitat. Segons aquests indicadors, l'or és el líder, des del qual és possible desplegar un full gruixut com un cabell humà.
Molt sovint, les propietats físiques dels metalls i els no metalls són oposades. Així, aquests últims es caracteritzen per baixes taxes de conductivitat elèctrica i tèrmica, l'absència de brillantor metàl·lica. En condicions normals, els no metalls es troben en estat gasós o líquid, i els sòlids sempre són fràgils i fusibles, cosa que s'explica per l'estructura molecular dels no metalls. El diamant, el fòsfor vermell i el silici són refractaris ino volàtils, són substàncies amb una estructura no molecular.
Què són els semimetalls
A la taula periòdica entre metalls i no metalls hi ha una sèrie d'elements químics que ocupen una posició intermèdia. S'anomenen semimetalls. Els àtoms dels semimetalls estan units per un enllaç químic covalent.
Aquestes substàncies combinen les característiques dels metalls i els no metalls. Per exemple, l'antimoni és una substància cristal·lina de color blanc platejat i reacciona amb els àcids per formar sals, propietats metàl·liques típiques. D' altra banda, l'antimoni és una substància molt fràgil que no es pot forjar, i fins i tot es pot triturar a mà.
Per tant, els no metalls i els metalls típics tenen propietats oposades, però la divisió és força arbitrària, ja que diverses substàncies combinen ambdues característiques.
