最も重要な金属と非金属の17の特徴
の 金属および非金属の特性 それらは通常完全に反対であるので、それらはよく区別されカタログ化されています。すべての物質は、無制限に存在する基本単位で構成されています.
これらの元素の中で、我々は金属、非金属そして半金属に分類することができます。私たちが自然界で見つけている元素のほとんどは鉱物から来る金属です.
周期律表では、87元素が金属で、25種類の非金属が残されています。半金属は他の要素の特性を持ちますが、正確に区別することは不可能です。.
金属の特性は、主にそれらの陽性特性と少数の原子価電子に基づいています.
非金属は、希ガス構造に到達するために、それらが共有結合を介して結合されているので、少数の電子しか必要としない。.
酸化状態が大きければ大きいほど、それが非金属としてふるまうので、金属の酸化状態を考慮に入れることもまた重要である。.
最も一般的な金属元素は、アルファベット順に、アルミニウム、バリウム、ベリリウム、ビスマス、カドミウム、カルシウム、セリウム、クロム、コバルト、銅、金、イリジウム、鉄、鉛、リチウム、マグネシウム、マンガン、水銀、モリブデン、ニッケルである。オスミウム、パラジウム、白金、カリウム、ラジウム、ロジウム、銀、ナトリウム、タンタル、タリウム、トリウム、スズ、チタン、タングステン、ウラン、バナジウムおよび亜鉛.
金属の中で私達はそれらを大きなグループ、アルカリとアルカリ土類に区別することができます。遷移金属のように、これは周期表に見られる最大の金属元素です。ランタニド、アクチニドおよびトランスアクチニド
非金属は非常に多様な化学を持っているので金属とは区別されます。非金属の中には、ハロゲン、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素、アスタチンがあります。希ガス、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノンおよびラドン。そしていくつかのグループに属し、水素、炭素、硫黄、セレン、窒素、酸素、そしてリンである非金属の残り.
金属の主な特徴
金属は、最後の層に価電子がほとんどなく、灰色がかった色と金属の輝きを持つ純粋な元素です。.
それらは水銀を除いて固体状態で結晶構造を持っています。
電気の運転手
これが金属元素を区別する主な特徴の一つです。それらは電気の通過に対する抵抗がほとんどない材料です.
銀、アルミニウム、銅は最も電気を通す金属です。ほとんど抵抗を持たないことによって、それらは電荷がそれらを容易に通過することを可能にする。
柔軟性
金属のこの特性は、要素の非常に薄いシートを作成するまでそれらを変形させることを可能にします.
最も可鍛性のある元素は金であり、これは1万分の1ミリメートルまでのシートに変換できます。このプロパティにより、要素を壊すことなくシートに変形することができます。.
延性
延性も金属の典型的な特性の一つです。これは金属が壊れない細い糸に変形することを可能にします.
これらの要素がねじ山になったときに壊れるためには、大きな変形を受けていなければなりません。.
粘り強さ
破断する前に変形する能力は、靭性として知られています。金属は高レベルの粘り強さを持つことを特徴としています.
展性、延性および靭性は相互に関連する特性であり、それらが互いに独立していることは不可能である。粘り強さは、衝突したときにそれが破壊するまで転位を蓄積する分子の凝集の程度によるものです。.
機械的抵抗
以前の特性のように、金属要素の機械的抵抗は、それらが破壊することなく力および力に抵抗することを可能にするが永久的な変形を獲得するか、または何らかの方法で劣化することができるという特徴です。.
金属の抵抗を計算するためには、必要とされる努力、抵抗の分析および金属の剛性の分析を計算することが必要です。.
熱伝導率
金属は、優れた電気伝導体であることに加えて、熱の通過に対する抵抗もほとんどなく、この通過エネルギーの通過手段となっています。.
色
金、ビスマス、銅を除く金属元素は、通常すべて灰色または金属です。.
ソリッド
自然界に見られる金属元素は、水銀以外は常に固体の状態です.
それらは固体状態にあるが、それらは結合を破壊しそしてそれらを液体に変えるためにかけられる溶融圧力または大きな圧力を通して液体状態に移行することができる。.
わずかな価電子
我々が金属元素に見いだす化学的性質の範囲内で、それは重要な少数の価電子をハイライトします。.
その結果、最後の層には電子がほとんどなく、金属は新しい化学結合を形成するために失われます。.
彼らが彼らの最後の層に持っているより少ない電子は、より多くの金属元素になるでしょう。あなたがあなたの最後の層にもっと電子があるなら、あなたは半金属または遷移金属になるでしょう.
非金属の主な特徴
非金属は非常に多様な化学を持っているので金属とは区別されます。水素は周期律表の中で、他に共通の特性を持たない唯一の元素です。.
外観と場所
金属とは異なり、非金属は特徴的な色や明るさを持っていません。炭素、水素、酸素、窒素、リン、硫黄など、ほとんどの非金属は生命の存在に必要であり、それらはすべての生物に重要な方法で見られます。.
硬さ
一連の異なる要素であるため、硬度は非金属ごとに大きく異なります。たとえば、カーボンのバリエーションであるダイヤモンドのように硬いもの、または手で元に戻せない硫黄のように柔らかいものがあります。.
したがって、そのような低い硬度を示すとき、それらは容易に壊れるので、実際には展性、延性も機械的抵抗も持たない。
州
私たちは自然の中であらゆる種類の状態でそれらを見つけることができます、それらは気体(酸素のような)、液体(臭素)そして固体(炭素のような)です.
その融点と沸点は元素によって異なります。例えば、3500℃で融解する炭素を除いて、ほとんどの非金属は非常に低い融点を持っています.
導電率
金属とは異なり、非金属は熱と電気の伝導性が低いです。 M
それらの多くは、導電体として使用されると、化学的に分解または再結合する。まるであなたが水に溶こうとするのと同じように、あなたは酸性溶液を作り出すでしょう.
絶縁体
前述したように、それらは電気と熱の悪い導体です。一度加熱されると、それらは伝導性の欠如のためにそれらの内部の熱を保つので、これがそれらが熱の完全な断熱材である理由です.
多くの価電子
非金属元素は最後の層に多くの電子を持っています。それらが周期表の右側にあるのはそのためです。それらは通常4、5、6および/または7個の電子を有する。希ガスは、最後の層に7つの価電子を持つものです。.
電子工学の観点から、非金属内の一般的な要素は、最後の層で同じ構成を有するが、これはそれらが同じ数の層を有することを意味しない。.
電気陰性
電気陰性度は、化学結合が形成されたときに電子を獲得する能力です。原子の電気陰性度は、その原子量と原子価に関連して価電子が持つ距離に関係しています.
最後の層に最大数の電子を有し、より大きな電気陰性度を有する希ガスが共有結合で結合する。.
それらが化学結合を形成するとき、それらは他の元素の電子を採用するので、それはそれらが負の電荷で残る理由です。.
酸化剤
非金属の他の化学的性質は、酸素と組み合わされると、それらは非金属または無水酸化物を形成することである。.
参考文献
- ; COTTON、アルバートF。ウィルキンソン、ジェフリー。 GAUS、ポールL.基礎無機化学. ワイリー、1995年.
- SPEIGHT、James G..ランゲの化学ハンドブック. ニューヨーク:McGraw-Hill、2005.
- BOLT、Gerard H.他.土壌の化学A.基本要素. Elsevier Scientific Publishing Company、1978年.
- COTTON、フランクアルバート、他.先進無機化学. ニューヨーク:ワイリー、1988年.
- DA SILVA、JJRフラウスト。ウィリアムズ、ロバートジョセフパトン.元素の生物化学:生命の無機化学. 2001年オックスフォード大学出版局.
- PETRUCCI、Ralph H.ら.一般化学. 1977年アメリカ間教育基金.
- RAYNER-CANHAM、GeoffEscalonaGarcía、et al.記述的無機化学. ピアソン教育、2000年.