КЛАСИФИКАЦИЯ НА МЕТАЛИТЕ в периодичната таблица

The метали са по-изобилни елементи на периодичната таблица. Те се характеризират с: като добри проводници на топлина и електричество, твърди при стайна температура (с с изключение на живака, който е течен) и имат способността да отразяват светлината, така че имат Характеристика.

Но този страхотен набор от елементи е представен подреден в периодичната таблица в различни групи или семейства, които отразяват техните прилики и разлики. В този урок от УЧИТЕЛ ще видим какво класификация на металите и какви са характеристиките и свойствата на различните групи, дефинирани в тази класификация.

Както вече споменахме, металите са повечето елементи на периодичната таблица. Те се разпространяват в две страхотни момчета които включват, във всеки случай, различни подтипове, които са групирани в семейства от различните блокове на периодичната таблица.

По-долу представяме кратко описание на тази класификация, което ще развием по-подробно в следващите раздели.

• 1. Представителни метали: блок s на периодичната таблица.
instagram story viewer
• 1.1. Семейство на алкални метали
• 1.2. Семейство на алкалоземни метали
• 2. Преходни метали: блок d на периодичната таблица.
• 3. Вътрешни преходни метали: блок f на периодичната таблица.
• 3.1. Лантаниди: елементи от 6-ия период на таблицата.
• 3.2. Актиниди: елементи от 7-мия период на таблицата.
• 4. Пост-преходни метали: p блок на периодичната таблица.

Представителните елементи или основните елементи са тези елементи, които са по-обилно в природата. Сред металните елементи представителни елементи са металите на блок s, тоест алкалните елементи (фамилия 1 от периодичната система) и алкалоземните елементи (фамилия 2 от периодичната таблица).

В тези две групи откриваме много реактивни елементи със силна тенденция да се окисляват (губят електроните си от валентната обвивка) и следователно те са мощни редуктори на други елементи. В природата те се намират под формата на йонни соли, много разтворими във вода, оксиди или хидроксиди (силни основи).

Алкални метали (група 1 от периодичната таблица)

• Алкалните метали представляват 5% от земната кора. Натрий (Na) и калий (K) те са най-разпространени.
• Те са лъскави елементи сребрист на външен вид, ниска плътност, меки метали и силно реактивен. Поради високата си реактивност те не се срещат в чисто състояние в природата. Точките на кипене или изпаряване на алкалните метали са относително ниски и те са добри проводници на топлина и електричество.
• От гледна точка на тяхната електронна конфигурация, те са елементи, които представят a единичен електрон заемащ орбиталата на своята валентна обвивка. Те имат комбинираща мощност 1 (валентност) и окислително число +1. Те показват голяма тенденция да губят електрона от най-външната обвивка, за да образуват катиони.
• Като биоелементи, алкалните метали се развиват a важна роля в живите организми, особено натрий и калий, които играят основна роля в предаването на нервите и, в случая на калий, в регулирането на ензимната активност.
• Тези метали имат многократна употреба в индустрията. Например, литий (Li) се използва за производство на високоякостни алуминиеви сплави, в керамичното производство или като компоненти на батерията. Той също има медицински цели, тъй като представлява компонент на нервната система и неговият дефицит причинява психиатрични заболявания.

Забележка: В група 1 на периодичната таблица се включва и водородът, който не е метал.

Алкалоземни метали (група 2 от периодичната таблица):

• Алкалоземните метали представляват 4% от състава на земната кора. Те са особено в изобилие калций (Ca) и магнезий (Mg).
• Подобно на алкалните метали, тези метали те са много реактивни следователно те не се срещат в свободна форма в природата.
• Въпреки че имат сходни физикохимични характеристики с алкалните метали, те са склонни да бъдат по-твърди и по-слабо реактивни от алкалните метали. Те имат ниска плътност и твърдости и точки на топене по-високи от тези на алкалните метали.
• От гледна точка на електронната конфигурация те се характеризират с представете s-орбиталата на валентната обвивка, изпълнена (т.е. заета от двойка електрони). Следователно те имат комбинираща сила 2 (валентност) и окислително число +2. Те лесно реагират с халогени (група 17 от периодичната таблица), за да образуват йонни соли.
• Вашата роля като съставни части на живите организми това е особено важно в случай на калций (Ca) и магнезий (Mg). Магнезиевите и калциевите йони са най-разпространените йони в морската вода заедно с хлоридния йон (Cl^-).
• 99% от калция в нашето тяло се намира в скелета, но в неговата йонна форма има основна роля в нервната трансмисия, нервно-мускулната функция и регулацията ензимен.
• Магнезият в своята йонна форма изпълнява важни биологични функции в живите организми, включително най-забележителната, неговата основна роля във фотосинтезата на растенията като компонент на хлорофил.
• Промишленото използване на алкалоземни метали е разнообразно. Най-подходящи са използването на калций като компонент на цимента, използването на магнезий за разработване на пожари изкуствен, като покритие от железни конструкции за предотвратяване на окисляването им или като компонент на сплави и стомани светлина.

В рамките на класификацията на металите трябва да говорим за преходни метали или метали от блок г, са най-разпространената група метали и са групирани в a общо 10 групи или семейства на периодичната таблица.

• Повечето преходни метали имат характеристики, подобни на представителните метали: те са добри проводници на топлина и електричество и отразяват светлината.
• Те показват голяма променливост по отношение на твърдост и точки на кипене и топене, но като цяло те са по-твърди и имат по-високи точки на топене и кипене от алкалните метали и алкални земи.
• От химическа гледна точка те се характеризират с: имащи множество координационни числа (валентности) или степени на окисление, те обикновено са добри катализатори (способност за увеличаване или намаляване на скоростта на химичните реакции) и образуват съединения с цвят и имат способността да образуват координационни комплекси (химични съединения с метален йон в центъра, прикрепени към поредица от лиганди, разположени в тях наоколо). Поради тази причина преходните метали образуват катиони с различни заряди.
• Плътността е силно променлива в този блок от елементи, от стронций с ниска плътност до осмий (Os), който е елементът с най-висока плътност в периодичната таблица.
• Ако разгледаме електронната конфигурация на преходните метали, те се характеризират с представяне частично запълнени d орбитали. Попълването на орбиталите в този блок на периодичната система представя поредица от нередности, които се отразяват в множествените окислителни числа, придобити от металите в този блок на таблицата периодичен.

Желязо (Fe) и титан (Ti): по-обилни преходни метали

• Желязото е най-много и представлява около 5% от теглото на земната кора. Рядко се среща в елементарната му форма в природата, където обикновено се среща, образувайки оксиди и карбонати.
• Чистото желязо има малко приложения, но неговите сплави с други вещества имат многократна употреба. Полезните форми на железни сплави са ковано желязо (това е желязна сплав, която се характеризира с ниско съдържание на въглерод и високо съдържание на желязо. Той има свойството, че може да бъде формован до червено и да се втвърди при бързо охлаждане), чугун (който е известен още като наименование на сив чугун или чугун, това е сплав от желязо, силиций и въглерод, която съдържа малки количества манган, фосфор и сяра; в които въглеродът е под формата на графит) и стомана (пречистена сплав от желязо и въглерод).
• Други преходни метали, широко използвани в промишлеността, са мед и сребро. В допълнение, много преходни метали се използват в промишлеността като катализатори за химични реакции.
• На биологично ниво желязото в неговата йонна форма има основна роля в транспорт на кислород, тъй като е част от активния център на хемоглобина и миоглобина.

Вътрешните преходни метали или метали от блок еНаричат ​​ги още редки земи. Те са групирани в две семейства от елементи: лантаниди и актиноиди. Те са онези метални елементи, в които се намират електрони, заемащи f-орбиталите. Елементите от групата на лантанидите частично са заели f орбиталите на ниво 4, а актиноидите тези на ниво 5.

Лантаниди или лантаноиди

• Те са 15-те елемента на вътрешния преход които са част от период 6 на периодичната таблица на елементите.
• Тази група елементи има общи характерни свойства. Е за меки и блестящи сребро метали, Проводимостта на топлина и електричество е сравнително ниска в сравнение с други метали. Те са метали с по-ниска плътност от преходните метали.
• В природата те се срещат в ниски пропорции, като са част от много минерали. Лантанидите имат висока способност за намагнитване или намагнитване и се характеризират също с луминисценцията на техните катиони.
• Лантанидите имат многократна употреба в индустрията при производството на силни постоянни магнити, акумулаторни батерии и производството на свръхпроводящи материали. Те имат множество приложения в оптиката (производство на флуоресцентни тръби и лампи, течнокристални дисплеи и лазери). Те се използват и като катализатори за химични реакции или като пигменти.

Актиноиди или актиноиди

• Те са 15-те елемента които съставляват период 7 на периодичната таблица.
• Много от тях са изкуствено синтезирани, но се срещат и в природата в много малки пропорции.
• Те показват поведение, подобно на това на преходните метали (блок г) и различно от това на лантанидите. Както при много метали, те имат характерен сребрист блясък.
• Като група тяхното значение се крие във факта, че всички те са радиоактивни елементи. Тоест това са елементи, чиито ядра са нестабилни, се разпадат, освобождавайки енергия (ядрена енергия) и пораждат други химични елементи с по-стабилно ядро. Всички изотопи на елементите от тази група са радиоактивни и имат кратък полуживот. Най-разпространените актиниди в природата са уран (U) и торий (Th).