ELEMENTENE HAR EN METALLISK KARAKTER: EGENSKAPER - KJEMI - 2026

Den metalliske karakteren til elementene i den periodiske tabellen viser til alle variablene, kjemiske og fysiske, som definerer metaller eller skiller dem fra andre stoffer i naturen. De er generelt blanke, tette, harde faste stoffer, med høye termiske og elektriske ledningsevner, støpbare og smidige.

Imidlertid har ikke alle metaller slike egenskaper; for kvikksølv er dette for eksempel en skinnende svart væske. På samme måte avhenger disse variablene av forholdene for trykk og temperatur på bakken. Tilsynelatende ikke-metallisk hydrogen kan for eksempel oppføre seg som et metall under ekstreme forhold.

Disse forholdene kan være: under abysmalt trykk eller veldig kalde temperaturer som svever rundt absolutt null. For å definere om et element er metallisk eller ikke, er det nødvendig å vurdere mønstre skjult for observatørens øyne: atommønstre.

Disse diskriminerer større presisjon og pålitelighet som er metallelementene, og til og med hvilket element er mer metallisk enn et annet.

På denne måten hviler den sanne metalliske karakteren til en gullmynt mer på egenskapene til dens atomer enn de som bestemmes av dens gyldne masse, men likevel er de to nært beslektede.

Hvilken av myntene er mer metalliske: en gull, en kobber eller en platina? Svaret er platina, og forklaringen ligger i dets atomer.

Hvordan varierer den metalliske karakteren til elementene i den periodiske tabellen?

Det øvre bildet viser de periodiske egenskapene til elementene. Radene tilsvarer periodene og kolonnene til gruppene.

Den metalliske karakteren avtar fra venstre til høyre og øker i motsatt retning. Også dette øker fra topp til bunn og avtar når periodene blir krysset til gruppehodene. Den blå diagonale pilen i tabellen indikerer ovennevnte.

På denne måten har elementene som ligger i nærheten av retningen som pilen peker til, en større metallisk karakter enn de som ligger i motsatt retning (de gule blokkene).

I tillegg tilsvarer de andre pilene andre periodiske egenskaper, som definerer i hvilken forstand disse øker eller reduseres når elementet "metalliserer". For eksempel er elementene i de gule blokkene, selv om de har lav metallisk karakter, er deres elektroniske affinitet og ioniseringsenergi høy.

Når det gjelder atomradier, jo større de er, jo mer metallisk er elementet; dette er indikert med den blå pilen.

Egenskaper til metalliske elementer

Den periodiske tabellen viser at metaller har store atomradier, lave ioniseringsenergier, lave elektroniske affiniteter og lave elektronegativiteter. Hvordan huske alle disse egenskapene?

Poenget der de flyter er reaktiviteten (elektropositivity) som definerer metaller som oksiderer; det vil si at de mister elektronene lett.

Når de mister elektroner, danner metaller kationer (M ⁺ ). Derfor danner elementer med høyere metallisk karakter kationer lettere enn de med lavere metallisk karakter.

Et eksempel på dette er å vurdere reaktiviteten til gruppe 2-elementer, jordalkalimetallene. Beryllium er mindre metallisk enn magnesium, og magnesium er mindre metallisk enn kalsium.

Så videre til du når metallbarium, den mest reaktive i gruppen (etter radium, radioaktivt element).

Hvordan påvirker atomradiusen reaktiviteten til metaller?

Når atomradiusen øker, er valenselektronene lenger fra kjernen, slik at de holdes mindre sterkt i atomet.

Imidlertid, hvis en periode krysses til høyre side av det periodiske systemet, legger kjernen protoner til det nå mer positive kroppen, som tiltrekker seg valenselektroner med større kraft, noe som reduserer størrelsen på atomradiusen. Dette resulterer i en reduksjon i metallisk karakter.

Dermed pleier et veldig lite atom med en veldig positiv kjerne å få elektroner i stedet for å miste dem (ikke-metalliske elementer), og de som både kan få og miste elektroner regnes som metalloider. Bor, silisium, germanium og arsen er noen av disse metalloidene.

På den annen side øker atomradiusen også hvis det er ny energitilgjengelighet for andre orbitaler, som oppstår når de faller ned i en gruppe.

Av denne grunn blir radiene store, når de synker ned på det periodiske systemet, og kjernen kan ikke forhindre andre arter i å ta elektroner fra det ytre skallet.

På laboratoriet, med et sterkt oksidasjonsmiddel - som fortynnet salpetersyre (HNO ₃ ) - kan reaktivitetene til metaller mot oksidasjon studeres.

På samme måte er også prosessene for dannelse av metallhalogenider (NaCl, for eksempel) eksperimenter som demonstrerer denne reaktiviteten.

Element med større metallisk karakter

Retningen til den blå pilen i bildet av det periodiske systemet fører til elementene francium og cesium. Francium er mer metallisk enn cesium, men i motsetning til sistnevnte er francium kunstig og radioaktiv. Av denne grunn tar cesium plassen til det naturlige elementet med størst metallisk karakter.

Faktisk er en av de mest kjente (og mest eksplosive) reaksjonene den som oppstår når et stykke (eller dråper) cesium kommer i kontakt med vann.

Den høye reaktiviteten av cesium, også oversatt til dannelse av mye mer stabile forbindelser, er ansvarlig for den plutselige frigjøringen av energi:

2CS (s) + 2 H ₂ O → 2CsOH (aq) + H ₂ (g)

Den kjemiske ligningen lar oss se oksidasjonen av cesium og reduksjonen av hydrogeler i vann til hydrogengass.

Element av mindre metallisk karakter

På den motsatte diagonalen, i øvre høyre hjørne av det periodiske bordet, fører fluor (F ₂ , toppbilde) listen over ikke-metalliske elementer. Hvorfor? Fordi det er det mest elektronegative elementet i naturen og det med lavest ioniseringsenergi.

Med andre ord, det reagerer med alle elementene i det periodiske systemet for å danne ionet F ^- og ikke F ⁺ .

Det er svært lite sannsynlig at fluor mister elektroner i noen kjemisk reaksjon, helt motsatt av metaller. Det er av denne grunn at det er det minst metalliske elementet.

referanser

1. Kjemi LibreTexts. Periodiske trender. Hentet 16. april 2018, fra: chem.libretexts.org
2. Lumen, kjemi for ikke-hovedfag. Metallisk og ikke-metallisk karakter. Hentet 16. april 2018, fra: kurs.lumenlearning.com
3. Kjemioppgave. (2018). Elektropositivitet eller metallisk karakter. Hentet 16. april 2018, fra: chemistry-assignment.com
4. Juan Ramos. (24. november 2017). Komplett liste over metaller og ikke-metaller. Hentet 16. april 2018, fra: sciencetrends.com
5. Anne Marie Helmenstine, Ph.D. (05. september 2017). Metalliske karakteregenskaper og trender. Hentet 16. april 2018, fra: thoughtco.com
6. Eric Golub. (12. oktober 2009). Gull i ettermiddagens gang. . Hentet 16. april 2018, fra: flickr.com
7. Dnn87. (12. desember 2007). Cesium / Cesium metall fra Dennis sk-kolleksjonen. . Hentet 16. april 2018, fra: commons.wikimedia.org
8. Sandbh. (23. januar 2017). Ulike periodiske trender. . Hentet 16. april 2018, fra: commons.wikimedia.org