KLASIFIKACE KOVŮ z periodické tabulky

The kovy jsou hojnější prvky na periodická tabulka. Vyznačují se tím, že: jsou dobrými vodiči tepla a elektřiny, jsou pevné při pokojové teplotě (s s výjimkou rtuti, která je kapalná) a mají schopnost odrážet světlo, takže vykazují lesk charakteristický.

Ale tato skvělá sada prvků je prezentována uspořádaná v periodické tabulce v různých skupinách nebo rodinách, které odrážejí jejich podobnosti a rozdíly. V této lekci od UČITELE uvidíme, co klasifikace kovů a jaké jsou vlastnosti a vlastnosti různých skupin definovaných v této klasifikaci.

Jak jsme již zmínili, kovy jsou většinovými prvky periodická tabulka. Jsou distribuovány v dva skvělí kluci které zahrnují v každém případě různé podtypy, které jsou seskupeny do rodin různých bloků periodické tabulky.

Zde je stručný nástin této klasifikace, kterou podrobněji rozvedeme v následujících částech.

• 1. Reprezentativní kovy: blok periodické tabulky.
• 1.1. Rodina alkalické kovy
• 1.2. Rodina kovy alkalických zemin
• 2. Přechodné kovy: blok d periodické tabulky.
instagram story viewer
• 3. Vnitřní přechodové kovy: blok f periodické tabulky.
• 3.1. Lanthanidy: prvky 6. období tabulky.
• 3.2. Aktinidy: prvky 7. období tabulky.
• 4. Post-přechodné kovy: p blok periodické tabulky.

Reprezentativní prvky nebo hlavní prvky jsou ty prvky, které jsou hojnější v přírodě. Mezi kovovými prvky jsou reprezentativními prvky kovy blok s, to znamená alkalické prvky (skupina 1 periodické tabulky) a prvky alkalických zemin (skupina 2 periodické tabulky).

V těchto dvou skupinách nacházíme velmi reaktivní prvky se silnou tendencí k oxidaci (ztrácejí elektrony z valenčního pláště), a proto jsou silnými reduktory dalších prvků. V přírodě se vyskytují ve formě iontových solí velmi dobře rozpustných ve vodě, oxidech nebo hydroxidech (silné zásady).

Alkalické kovy (skupina 1 periodické tabulky)

• Alkalické kovy představují 5% zemské kůry. Sodík (Na) a draslík (K) jsou nejhojnější.
• Oni jsou lesklé prvky stříbřitý vzhled, mají nízkou hustotu, jsou měkké kovy a jsou vysoce reaktivní. Vzhledem k jejich vysoké reaktivitě se v přírodě nenacházejí v čistém stavu. Body varu nebo odpařování alkalických kovů jsou relativně nízké a jsou dobrými vodiči tepla a elektřiny.
• Z hlediska jejich elektronické konfigurace jsou to prvky, které představují a jeden elektron zabírající orbitál jeho valenčního pláště. Mají kombinační sílu 1 (valenční) a oxidační číslo +1. Vykazují velkou tendenci ztrácet elektron z nejvzdálenějšího pláště za vzniku kationů.
• Jako bioelementy se alkalické kovy vyvíjejí a důležitá role v živých organismech, zejména sodík a draslík, které hrají zásadní roli v nervovém přenosu a v případě draslíku v regulaci enzymové aktivity.
• Tyto kovy mají mnohostranné použití v průmyslu. Například lithium (Li) se používá k výrobě vysoce pevných hliníkových slitin, při výrobě keramiky nebo jako součást baterií. Má také lékařské použití, protože tvoří součást nervového systému a jeho nedostatek způsobuje psychiatrická onemocnění.

Poznámka: Skupina 1 periodické tabulky zahrnuje také vodík, který není kovem.

Kovy alkalických zemin (skupina 2 periodické tabulky):

• Kovy alkalických zemin představují 4% složení zemské kůry. Jsou obzvláště hojné vápník (Ca) a hořčík (Mg).
• Stejně jako alkalické kovy, i tyto kovy jsou velmi reaktivní takže se v přírodě nenacházejí ve volné formě.
• Ačkoli mají podobné fyzikálně-chemické vlastnosti jako alkalické kovy, bývají tvrdší a méně reaktivní než alkalické kovy. Mají nízkou hustotu a tvrdosti a teploty tání vyšší než u alkalických kovů.
• Z hlediska elektronové konfigurace se vyznačují představte vyplněný s orbitál valenční skořápky (tj. obsazený dvojicí elektronů). Proto mají kombinující sílu 2 (valence) a oxidační číslo +2. Snadno reagují s halogeny (skupina 17 periodické tabulky) za vzniku iontových solí.
• Vaše role jako složky živých organismů to je zvláště důležité v případě vápníku (Ca) a hořčíku (Mg). Ionty hořčíku a vápníku jsou spolu s chloridovým iontem (Cl. I) nejhojnějšími ionty v mořské vodě^-).
• 99% vápníku v našem těle se nachází ve skeletu, ale v jeho iontové formě má zásadní roli v nervovém přenosu, neuromuskulární funkci a regulaci enzymatický.
• Hořčík ve své iontové formě plní důležité biologické funkce v živých organismech, včetně nejvýznamnější, její základní role ve fotosyntéze rostlin jako součást chlorofyl.
• Průmyslové využití kovů alkalických zemin je různorodé. Nejrelevantnější je použití vápníku jako složky cementu, použití hořčíku při požáru umělý, jako povlak železných konstrukcí, aby se zabránilo jejich oxidaci, nebo jako součást slitin a ocelí světlo.

V rámci klasifikace kovů musíme hovořit o přechodných kovech nebo kovech blok d, jsou nejhojnější skupinou kovů a jsou seskupeny do a celkem 10 skupin nebo rodin periodické tabulky.

• Většina přechodných kovů má vlastnosti podobné reprezentativním kovům: jsou dobré vodiče tepla a elektřiny a odrážejí světlo.
• Vykazují velkou variabilitu, pokud jde o tvrdost a teplotu varu a teploty tání, ale obecně jsou tvrdší a mají vyšší teploty tání a varu než alkalické kovy a alkalické zeminy.
• Z chemické hledisko jsou charakterizovány tím, že: mají více koordinačních čísel (valencí) nebo oxidačních stavů, jsou obvykle dobrými katalyzátory (schopnost zvýšit nebo snížit rychlost chemických reakcí) a tvořit sloučeniny s barvou a mít schopnost tvoří koordinační komplexy (chemické sloučeniny s kovovým iontem ve středu, připojené k řadě ligandů uspořádaných na jejich kolem). Z tohoto důvodu přechodné kovy tvoří kationty různých nábojů.
• Hustota je velmi variabilní v tomto bloku prvků, od stroncia s nízkou hustotou po osmium (Os), což je prvek s nejvyšší hustotou v periodické tabulce.
• Podíváme-li se na elektronickou konfiguraci přechodných kovů, jsou charakterizovány prezentací částečně vyplněné d orbitaly. Vyplnění orbitalů v tomto bloku periodické tabulky představuje řadu nesrovnalostí, které se odrážejí v několika oxidačních číslech získaných kovy v tomto bloku tabulky periodicky.

Železo (Fe) a titan (Ti): hojnější přechodné kovy

• Železo je nejhojnější a představuje asi 5% hmotnosti zemské kůry. Je vzácné najít jej v elementární formě v přírodě, kde se běžně vyskytuje při tvorbě oxidů a uhličitanů.
• Čisté železo má několik použití, ale jeho slitiny s jinými látkami mají mnohostranné použití. Užitečnými formami slitin železa jsou tepané železo (jedná se o slitinu železa, která se vyznačuje nízkým obsahem uhlíku a vysokým obsahem železa. Má tu vlastnost, že může být žhavě formován a vytvrzuje při rychlém ochlazení), litinu (která je také známá jako název šedá litina nebo litina, je to slitina železa, křemíku a uhlíku, která obsahuje malé množství manganu, fosforu a síra; ve kterém je uhlík ve formě grafitu) a oceli (čištěná slitina železa a uhlíku).
• Jiné přechodné kovy široce používané v průmyslu jsou měď a stříbro. Kromě toho se v průmyslu používá mnoho přechodných kovů jako katalyzátorů chemických reakcí.
• Na biologické úrovni má železo v iontové formě zásadní roli v transport kyslíku, protože je součástí aktivního centra hemoglobinu a myoglobinu.

Vnitřní přechodné kovy nebo kovy z blok fTaké se jim říká vzácné zeminy. Jsou seskupeny do dvou rodin prvků: lanthanoidy a aktinidy. Jsou to kovové prvky, ve kterých se nacházejí elektrony obsazující f orbitaly. Prvky skupiny lanthanoidů částečně obsadily orbitaly úrovně 4 a aktinidy úrovně 5.

Lanthanoidy nebo lanthanoidy

• Jedná se o 15 prvků vnitřního přechodu které jsou součástí období 6 periodické tabulky prvků.
• Tato skupina prvků má společné charakteristické vlastnosti. Je o měkké kovy a stříbrný lesk, Jeho vodivost tepla a elektřiny je ve srovnání s jinými kovy relativně nízká. Jsou to kovy s nižší hustotou než přechodné kovy.
• V přírodě se vyskytují v nízkých poměrech a tvoří součást mnoha minerály. Lanthanidy mají vysokou kapacitu pro magnetizaci nebo magnetizaci a jsou také charakterizovány luminiscencí jejich kationtů.
• Lanthanoidy mají mnohostranné použití v průmyslu při výrobě silných permanentních magnetů, dobíjecích baterií a výrobě supravodivých materiálů. Mají více aplikací v optice (výroba zářivek a lamp, displeje s tekutými krystaly a lasery). Používají se také jako katalyzátory chemických reakcí nebo jako pigmenty.

Aktinidy nebo aktinoidy

• Jedná se o 15 prvků které tvoří období 7 periodické tabulky.
• Mnoho z nich bylo uměle syntetizováno, ale v přírodě se vyskytují také ve velmi malých poměrech.
• Vykazují podobné chování jako přechodné kovy (blok d) a odlišné od chování lanthanoidů. Stejně jako v případě mnoha kovů mají charakteristický stříbřitý lesk.
• Jako skupina spočívá jejich důležitost ve skutečnosti, že jsou všichni radioaktivní prvky. To znamená, že se jedná o prvky, jejichž jádra jsou nestabilní, rozpadají se, uvolňují energii (jadernou energii) a vytvářejí další chemické prvky se stabilnějším jádrem. Všechny izotopy prvků v této skupině jsou radioaktivní a mají krátký poločas. Nejhojnějšími aktinidy v přírodě jsou uran (U) a thorium (Th).