KLASSIFIZIERUNG DER METALLE im Periodensystem

Das Metalle sind die häufigere Elemente auf der Periodensystem. Sie zeichnen sich dadurch aus, dass sie gute Wärme- und Stromleiter sind, bei Raumtemperatur fest sind (mit dem mit Ausnahme von flüssigem Quecksilber) und haben die Fähigkeit, Licht zu reflektieren, sodass sie einen Glanz aufweisen present charakteristisch.

Aber dieser große Satz von Elementen wird innerhalb des Periodensystems in verschiedenen Gruppen oder Familien geordnet dargestellt, die ihre Ähnlichkeiten und Unterschiede widerspiegeln. In dieser Lektion von einem LEHRER werden wir sehen, was die Klassifizierung von Metallen und was sind die Merkmale und Eigenschaften der verschiedenen Gruppen, die in dieser Klassifikation definiert sind.

Wie bereits erwähnt, sind Metalle die Hauptbestandteile der Periodensystem. Sie werden verteilt in zwei tolle Jungs die jeweils verschiedene Untertypen umfassen, die in Familien der verschiedenen Blöcke des Periodensystems gruppiert sind.

Im Folgenden geben wir einen kurzen Abriss dieser Klassifikation, die wir in den folgenden Abschnitten näher ausführen werden.

• 1. Repräsentative Metalle: s Block des Periodensystems.
• 1.1. Familie von Alkali Metalle
• 1.2. Familie von Erdalkalimetalle
• 2. Übergangsmetalle: Block d des Periodensystems.
• 3. Interne Übergangsmetalle: Block f des Periodensystems.
• 3.1. Lanthanoide: Elemente der 6. Periode der Tabelle.
• 3.2. Aktiniden: Elemente der 7. Periode der Tabelle.
• 4. Post-Übergangsmetalle: p-Block des Periodensystems.

Die repräsentativen Elemente oder Hauptelemente sind die Elemente, die mehr in der Natur. Unter den metallischen Elementen sind repräsentative Elemente die Metalle der Blöcke, also die alkalischen Elemente (Familie 1 des Periodensystems) und die Erdalkalielemente (Familie 2 des Periodensystems).

In diesen beiden Gruppen finden wir sehr reaktive Elemente, die stark zur Oxidation neigen (ihre Elektronen aus der Valenzschale verlieren) und daher andere Elemente stark reduzieren. In der Natur kommen sie in Form von ionischen Salzen vor, die in Wasser sehr gut löslich sind, Oxide oder Hydroxide (starke Basen).

Alkalimetalle (Gruppe 1 des Periodensystems)

• Alkalimetalle machen 5% der Erdkruste aus. Natrium (Na) und Kalium (K) sie sind am reichlichsten.
• Sie sind glänzende Elemente silbriges Aussehen, geringe Dichte, weiche Metalle und hochreaktiv. Aufgrund ihrer hohen Reaktivität kommen sie in der Natur nicht in Reinform vor. Alkalimetalle haben relativ niedrige Siede- oder Verdampfungspunkte und sind gute Wärme- und Stromleiter.
• Aus der Sicht ihrer elektronischen Konfiguration sind sie Elemente, die a einzelnes Elektron das s-Orbital seiner Valenzschale besetzt. Sie haben eine Kombinationskraft von 1 (Valenz) und Oxidationszahl +1. Sie zeigen eine große Tendenz, das Elektron aus der äußersten Schale zu verlieren, um Kationen zu bilden.
• Als Bioelemente entwickeln Alkalimetalle a wichtige Rolle in lebenden Organismen, insbesondere Natrium und Kalium, die eine grundlegende Rolle bei der Nervenübertragung und im Falle von Kalium bei der Regulierung der Enzymaktivität spielen.
• Diese Metalle haben Mehrfachverwendung in der Industrie. Lithium (Li) wird beispielsweise zur Herstellung hochfester Aluminiumlegierungen, in der Keramikproduktion oder als Batteriekomponenten verwendet. Es hat auch medizinische Anwendungen, da es ein Bestandteil des Nervensystems ist und sein Mangel psychiatrische Erkrankungen verursacht.

Hinweis: Gruppe 1 des Periodensystems umfasst auch Wasserstoff, der kein Metall ist.

Erdalkalimetalle (Gruppe 2 des Periodensystems):

• Die Erdalkalimetalle machen 4% der Zusammensetzung der Erdkruste aus. Sie sind besonders reichlich Calcium (Ca) und Magnesium (Mg).
• Wie die Alkalimetalle sind diese Metalle sie sind sehr reaktiv daher kommen sie in der Natur nicht in freier Form vor.
• Obwohl sie ähnliche physikalisch-chemische Eigenschaften wie Alkalimetalle aufweisen, neigen sie dazu, härter und weniger reaktiv als Alkalimetalle zu sein. Sie haben geringe Dichten und Härten und Schmelzpunkte höher als die von Alkalimetallen.
• Aus Sicht der Elektronenkonfiguration sind sie gekennzeichnet durch präsentieren das s-Orbital der Valenzschale gefüllt (d. h. von einem Elektronenpaar besetzt). Daher haben sie eine Kombinationskraft von 2 (Valenz) und eine Oxidationszahl von +2. Sie reagieren leicht mit Halogenen (Gruppe 17 des Periodensystems), um ionische Salze zu bilden.
• Ihre Rolle als Bestandteile lebender Organismen es ist besonders wichtig bei Calcium (Ca) und Magnesium (Mg). Magnesium- und Calciumionen sind neben dem Chloridion (Cl .) die am häufigsten vorkommenden Ionen im Meerwasser^-).
• 99% des Kalziums in unserem Körper befinden sich im Skelett, jedoch in seiner ionischen Form spielt eine grundlegende Rolle bei der Nervenübertragung, neuromuskulären Funktion und Regulation enzymatisch.
• Magnesium erfüllt in seiner ionischen Form wichtige biologische Funktionen in lebenden Organismen, einschließlich am bekanntesten ist seine grundlegende Rolle bei der Photosynthese von Pflanzen als Bestandteil der Chlorophyll.
• Die industriellen Anwendungen von Erdalkalimetallen sind vielfältig. Die relevantesten sind die Verwendung von Calcium als Bestandteil von Zement, die Verwendung von Magnesium zur Brandbekämpfung künstlich, als Beschichtung von Eisenkonstruktionen zur Verhinderung der Oxidation oder als Bestandteil von Legierungen und Stählen Licht.

Innerhalb der Metallklassifikation müssen wir von Übergangsmetallen oder Metallen der Block d, sind die am häufigsten vorkommende Gruppe von Metallen und werden in a insgesamt 10 Gruppen oder Familien des Periodensystems.

• Die meisten Übergangsmetalle haben ähnliche Eigenschaften wie repräsentative Metalle: Sie sind gut Wärme- und Stromleiter und reflektieren Licht.
• Sie zeigen eine große Variabilität in Bezug auf Härte, Siede- und Schmelzpunkt, aber im Allgemeinen sind sie härter und haben höhere Schmelz- und Siedepunkte als Alkalimetalle und alkalische Erden.
• Von dem aus chemischer Sicht sie zeichnen sich dadurch aus, dass sie mehrere Koordinationszahlen (Valenzen) oder Oxidationsstufen aufweisen und normalerweise gute Katalysatoren sind (Fähigkeit, die Geschwindigkeit chemischer Reaktionen zu erhöhen oder zu verringern) und Verbindungen mit Farbe zu bilden und haben die Fähigkeit, bilden Koordinationskomplexe (chemische Verbindungen mit einem Metallion im Zentrum, das an eine Reihe von Liganden gebunden ist, die an ihren um). Aus diesem Grund bilden Übergangsmetalle Kationen unterschiedlicher Ladung.
• Dichte ist sehr variabel in diesem Block von Elementen, von Strontium mit geringer Dichte bis zu Osmium (Os), dem Element mit der höchsten Dichte im Periodensystem.
• Betrachten wir die elektronische Konfiguration von Übergangsmetallen, so zeichnen sie sich dadurch aus, dass sie teilweise gefüllte d-Orbitale. Die Füllung der Orbitale in diesem Block des Periodensystems weist eine Reihe von Unregelmäßigkeiten auf, die spiegeln sich in den mehrfachen Oxidationszahlen wider, die die Metalle in diesem Tabellenblock erhalten periodisch.

Eisen (Fe) und Titan (Ti): häufigere Übergangsmetalle

• Eisen ist am häufigsten und macht etwa 5 % des Gewichts der Erdkruste aus. Es ist selten, es in seiner elementaren Form in der Natur zu finden, wo es normalerweise Oxide und Karbonate bildet.
• Reines Eisen hat wenig Verwendung, aber seine Legierungen mit anderen Substanzen haben mehrere Verwendungszwecke. Nützliche Formen von Eisenlegierungen sind Schmiedeeisen (es ist eine Eisenlegierung, die sich durch ihren niedrigen Kohlenstoffgehalt und ihren hohen Eisengehalt auszeichnet. Es hat die Eigenschaft, dass es sich glühend formen lässt und beim schnellen Abkühlen aushärtet), Gusseisen (auch bekannt als Bezeichnung für Grauguss oder Gusseisen, es ist eine Legierung aus Eisen, Silizium und Kohlenstoff, die geringe Mengen Mangan, Phosphor und. enthält Schwefel; in dem Kohlenstoff in Form von Graphit vorliegt) und Stahl (eine gereinigte Legierung aus Eisen und Kohlenstoff).
• Andere in der Industrie weit verbreitete Übergangsmetalle sind Kupfer und Silber. Darüber hinaus werden viele Übergangsmetalle in der Industrie als Katalysatoren für chemische Reaktionen verwendet.
• Auf biologischer Ebene spielt Eisen in seiner ionischen Form eine grundlegende Rolle bei der Sauerstofftransport, da es Teil des aktiven Zentrums von Hämoglobin und Myoglobin ist.

Die inneren Übergangsmetalle oder Metalle der Block fSie werden auch seltene Erden genannt. Sie sind in zwei Elementfamilien gruppiert: Lanthanoide und der Aktiniden. Sie sind jene metallischen Elemente, in denen Elektronen gefunden werden, die die f-Orbitale besetzen. Die Elemente der Gruppe der Lanthanoide haben teilweise die F-Orbitale der Stufe 4 und die Aktiniden die der Stufe 5 besetzt.

Lanthanoide oder Lanthanoide

• Sie sind die 15 Elemente des inneren Übergangs die gehören dazu Periode 6 des Periodensystems der Elemente.
• Diese Gruppe von Elementen hat gemeinsame charakteristische Eigenschaften. Handelt von weiche und silberglänzende Metalle, Seine Wärme- und Elektrizitätsleitfähigkeit ist im Vergleich zu anderen Metallen relativ gering. Sie sind Metalle mit geringerer Dichte als Übergangsmetalle.
• In der Natur kommen sie in geringen Anteilen vor und sind Teil vieler Mineralien. Lanthanide besitzen eine hohe Magnetisierungs- bzw. Magnetisierungskapazität und zeichnen sich zudem durch die Lumineszenz ihrer Kationen aus.
• Lanthanoide haben Mehrfachverwendung in der Industrie bei der Herstellung von starken Permanentmagneten, Akkus und der Herstellung supraleitender Materialien. Sie haben vielfältige Anwendungen in der Optik (Herstellung von Leuchtstoffröhren und -lampen, Flüssigkristallanzeigen und Lasern). Sie werden auch als Katalysatoren für chemische Reaktionen oder als Pigmente verwendet.

Aktiniden oder Aktinoide

• Sie sind die 15 Elemente das macht die aus Zeitraum 7 des Periodensystems.
• Viele von ihnen wurden künstlich synthetisiert, aber sie kommen auch in sehr kleinen Anteilen in der Natur vor.
• Sie zeigen ein ähnliches Verhalten wie die Übergangsmetalle (Block d) und ein anderes als das der Lanthanoide. Wie viele Metalle haben sie einen charakteristischen silbrigen Glanz.
• Als Gruppe liegt ihre Bedeutung darin, dass sie alle sind radioaktive Elemente. Das heißt, dies sind Elemente, deren Kerne instabil sind, zerfallen unter Freisetzung von Energie (Kernenergie) und lassen andere chemische Elemente mit einem stabileren Kern entstehen. Alle Isotope der Elemente dieser Gruppe sind radioaktiv und haben eine kurze Halbwertszeit. Die in der Natur am häufigsten vorkommenden Actiniden sind Uran (U) und Thorium (Th).