Kemiallisten alkuaineiden metalliominaisuudet

Kemiallisten alkuaineiden metalliominaisuudet
Kemiallisten alkuaineiden metalliominaisuudet
Anonim

Tiede tuntee tällä hetkellä sataviisi kemiallista alkuainetta, jotka on systematisoitu jaksollisen taulukon muodossa. Suurin osa niistä luokitellaan metalleiksi, mikä tarkoittaa, että näillä alkuaineilla on erityisiä ominaisuuksia. Nämä ovat niin sanottuja metallisia ominaisuuksia. Tällaisia ominaisuuksia ovat ennen kaikkea plastisuus, lisääntynyt lämmön- ja sähkönjohtavuus, kyky muodostaa seoksia ja alhainen ionisaatiopotentiaali.

Metallin ominaisuudet
Metallin ominaisuudet

Elementin metalliset ominaisuudet johtuvat sen atomien kyvystä, kun ne ovat vuorovaikutuksessa muiden alkuaineiden atomirakenteiden kanssa, siirtää elektronipilviä niiden suuntaan tai "antaa" niille vapaita elektronejaan. Aktiivisimmat metallit ovat ne, joilla on alhainen ionisaatioenergia ja elektronegatiivisuus. Myös korostuneet metalliset ominaisuudet ovat ominaisia elementeille, joilla onsuurin atomisäde ja pienin mahdollinen määrä ulkoisia (valenssi)elektroneja.

Elementtien metallien ominaisuudet
Elementtien metallien ominaisuudet

Kun valenssikiertorata täyttyy, elektronien määrä atomirakenteen ulkokerroksessa kasvaa ja säde vastaavasti pienenee. Tässä suhteessa atomit alkavat pyrkiä vapaiden elektronien kiinnittymiseen, eivät niiden paluuseen. Tällaisten elementtien metalliset ominaisuudet pyrkivät heikkenemään ja niiden ei-metalliset ominaisuudet kasvamaan. Sitä vastoin atomisäteen kasvaessa havaitaan metallisten ominaisuuksien lisääntyminen. Siksi kaikille metalleille tyypillinen yhteinen piirre on niin sanotut pelkistävät ominaisuudet - atomin kyky luovuttaa vapaita elektroneja.

Alkuaineiden silmiinpistävimmät metalliset ominaisuudet ilmenevät jaksollisen järjestelmän pääalaryhmien ensimmäisen, toisen ryhmän aineissa sekä alkali- ja maa-alkalimetalleissa. Mutta vahvimmat pelkistävät ominaisuudet havaitaan franciumissa ja vesiympäristössä - litiumissa korkeamman hydraatioenergian vuoksi.

Metalliominaisuuksien parantaminen
Metalliominaisuuksien parantaminen

Elementtien määrä, joilla on metallisia ominaisuuksia jakson sisällä, kasvaa jaksonumeron mukana. Jaksotaulukossa metallit erotetaan ei-metalleista diagonaaliviivalla, joka kulkee boorista astatiiniin. Tätä jakolinjaa pitkin on elementtejä, joissa molemmat ominaisuudet ilmenevät yhtäläisesti. Tällaisia aineita ovat pii, arseeni, boori, germanium, astatiini, antimonija telluuria. Tätä alkuaineryhmää kutsutaan metalloideiksi.

Jokaiselle ajanjaksolle on ominaista eräänlainen "rajavyöhyke", jossa on kaksilaatuisia elementtejä. Näin ollen siirtyminen korostetusta metallista tyypilliseen epämetalliin on asteittaista, mikä näkyy jaksollisessa taulukossa.

Metallielementtien yleiset ominaisuudet (suuri sähkönjohtavuus, lämmönjohtavuus, muokattavuus, ominaiskiilto, plastisuus jne.) johtuvat niiden sisäisen rakenteen samank altaisuudesta tai pikemminkin kidehilan olemassaolosta. On kuitenkin monia ominaisuuksia (tiheys, kovuus, sulamispiste), jotka antavat kaikille metalleille puhtaasti yksilölliset fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet. Nämä ominaisuudet riippuvat kunkin tietyn alkuaineen kidehilan rakenteesta.

Suositeltava: