Metali i nemetali: što su i karakteristike (s primjerima)
Kemijski elementi klasificirani su u metale i nemetale. Metali su tvari koje provode električnu energiju, mogu oblikovati listove ili žice i imaju sjaj. Nemetale su sve one tvari koje ne provode električnu energiju, krhke su u rukovanju ili su plinovi.
Glavna karakteristika koja razlikuje metale od nemetala je sposobnost provođenja električne energije.
Postoje elementi koji izgledaju poput metala, ali reagiraju poput nemetala. Ti su elementi poznati kao metaloidi, a to su bor, silicij, germanij, arsen, antimon, telur i polonij.
Metali | Bez metala | |
---|---|---|
Definicija | Oni su elementi koji imaju tendenciju gubljenja elektrona i provođenja električne energije. | Oni su elementi s tendencijom dobivanja elektrona i loših vodiča električne energije. |
Karakteristike |
|
|
Primjeri |
|
|
Od 118 elemenata na periodnom sustavu, metali čine 80% elemenata. Evo elemenata periodnog sustava i njihove odgovarajuće klasifikacije kao metali, nemetali i metaloidi:
Što su metali?
Metalni elementi su oni koji imaju tendenciju da se odreknu elektrona i mogu provoditi električnu energiju. Također imaju karakterističan sjaj, podatni su i duktilni.
Smješteni su na lijevoj strani periodnog sustava, a elementi koji su krajnje lijevo su oni s najviše metalnih karakteristika.
Metali se mogu klasificirati na:
- Alkalni metali to su elementi litij, natrij, kalij, rubidij, cezij i francij.
- Zemnoalkalijski metali Oni su elementi berilij, magnezij, kalcij, stroncij, barij i radij.
- Prijelazni metali su oni koji se nalaze u središnjem bloku periodnog sustava, a između ostalog uključuju bakar, zlato, srebro, platinu.
Karakteristike metala
- Provoditi struju: omogućiti kretanje elektrona kroz materijal.
- Njegovi se valentni elektroni slobodno kreću: Elektroni u najudaljenijoj ljusci metala mogu se slobodno kretati.
- Skloni su gubljenju elektrona: kada metali reagiraju, oni uglavnom gube elektrone.
- Oni su reaktivni: kemijska reaktivnost metala povećava se u skupini, ali tijekom cijelog razdoblja opada.
- Spojene su metalnim karikama: metali uspostavljaju metalne veze među sobom, more elektrona koje "hodaju" između jezgri atoma.
- Čvrste su na sobnoj temperaturi: Većina metala je čvrsta, osim žive Hg, galija i cezija koji su tekući na sobnoj temperaturi.
Primjeri metala
Aluminij
To je najzastupljeniji metal u zemljinoj kori s laganim, srebrnobijelim sjajem čiji je atomski broj 13. To je krutina koja se topi na 660 ° C. Aluminij se ekstrahira iz boksita, oblika hidratiziranog aluminijevog oksida.
Široko se koristi u kuhinjskom posuđu i u industrijskim primjenama zbog visoke otpornosti na koroziju.
Barij
To je metal s atomskim brojem 56, koji pripada zemnoalkalijskim metalima. To je krutina koja se topi na 727 ° C, a koju je 1808. otkrio Humphrey Davy. Dobiva se iz barita, soli barijevog sulfata.
Barij u čistom obliku srebrnastog je izgleda poput olova.
Berilijum
To je četvrti element u periodnom sustavu, koji pripada zemnoalkalijskim metalima. To je krutina koja se topi na 1287 ºC i nalazi se u sastavu smaragda i akvamarina.
Bizmut
To je bijeli, kristalni, lomljivi metal s atomskim brojem 83, koji se dugo zamijenio s kositrom ili olovom. Najdijamagnetniji je od metala i s najmanjim kapacitetom prenošenja topline. Bizmut se koristi za izradu legura za prevlačenje predmeta koji se mogu oštetiti pri visokim temperaturama, poput opreme za otkrivanje požara ili aparata za gašenje požara.
Kalcij
Peti je najzastupljeniji metalni element u zemljinoj kori. Ima srebrnu boju, tvrda je krutina, s atomskim brojem 20. Dio je zemnoalkalijskih metala i sastavni je dio važnih bioloških struktura, kao što su kosti, zubi i školjke.
Cezij
To je najelektpozitivniji i najolužniji metal. U tekućem je stanju na sobnoj temperaturi, zajedno s galijem i živom. Cezij eksplodira u dodiru s vodom i ima visok afinitet za kisik. Koristi se u atomskim satovima.
Krom
Jedan je od prijelaznih metala, s atomskim brojem 24, krutina koja se topi na 2671 ºC. Krom se koristi za kaljenje čelika, daje mu tvrdu, sjajnu površinu kako bi se spriječila korozija, a u proizvodnji stakla daje mu zelenu boju.
Bakar
To je jedan od najvažnijih metala za ljude koji ga koriste više od 5000 godina. Njegov metalik crvenkast sjaj ističe se kao podatan i gipki, što omogućuje njegovu upotrebu u izradi nakita, kuhinjskog posuđa i električnih pomagala.
Željezo
To je najčešći metal na Zemlji, jer čini velik dio jezgre planeta. Njegov atomski broj je 26, tvrd je, lomljiv, čvrst i tali se na 1538 ° C. Željezo je dio sustava prijenosa kisika u živim bićima. U svom čistom stanju željezo je vrlo reaktivno i brzo korodira u vlažnom okruženju.
Zlato
To je najkovljiviji i najkivljivi metal, velike ljepote u svom najčišćem obliku. Njegov atomski broj je 79 i pripada prijelaznim metalima. Dobar je vodič električne energije i topline i otporan na koroziju. Koristio se kao valuta i sada je standard u monetarnom sustavu mnogih zemalja.
Što su nemetali?
Nemetalni elementi su svi oni elementi koji ne odgovaraju karakteristikama metala. Među nemetalima nalazimo halogene, plemenite plinove, vodik, ugljik, dušik, fosfor, kisik, sumpor i selen.
Smješteni su s desne strane periodnog sustava, od metala odvojeni metaloidima.
Karakteristike nemetala
- Ne provode struju: nemetalni elementi su loši vodiči električne energije.
- Njegovi valentni elektroni su ograničeni: elektroni u nemetalima ograničeni su u svom kretanju.
- Skloni su dobivanju elektrona: atomi nemetalnih elemenata kada reagiraju teže prihvaćanju elektrona iz drugih elemenata.
- Imaju reaktivnost: kemijska reaktivnost nemetala smanjuje se u skupini, ali se povećava u razdoblju.
- Oni tvore kovalentne veze s drugim nemetalimaNemetalni elementi imaju tendenciju da dijele svoje elektrone u valentnoj ljusci s drugim nemetalima, tvoreći kovalentne veze.
Možda će vas zanimati i razgledavanje Vrste kemijskih veza
Primjeri nemetala
Brom
To je jedini nemetalni element koji se nalazi u obliku crvenkasto-smeđe tekućine na sobnoj temperaturi. Njegov atomski broj je 35 i pripada skupini halogena. Od njega se izrađuju vatrootporna sredstva, pročišćivači vode, bojila, lijekovi i dezinficijensi.
Ugljik
To je nemetalni element s najvećom sposobnošću kombiniranja s drugim elementima, ključan za izgradnju bioloških molekula. U prirodi se nalazi besplatno kao dijamant i grafit. U atmosferi se nalazi u kombinaciji s kisikom kao ugljični dioksid.
Klor
Riječ je o zelenkasto-žutom plinu, s atomskim brojem 17, koji pripada skupini halogena. U prirodi se nalazi u kombinaciji s drugim elementima, poput uobičajene soli NaCl. Spojevi klora Oni se široko koriste u cijelom svijetu, kao dezinficijensi, izbjeljivači, pročišćavači vode drugi.
Fluor
To je najelektronegativniji i reaktivni element, spada u skupinu halogena, s atomskim brojem 9. To je blijedo žuti korozivni plin u čistom stanju.
Helij
To je drugi element u periodnom sustavu i prvi u skupini plemenitih plinova. Ime mu je izvedeno iz grčkog helios što znači "sunce", gdje je prvi put identificirano 1868. godine. Zajedno s vodikom, to je najrasprostranjeniji element u cijelom Svemiru.
Možda će vas zanimati i razgledavanje Provodnici, izolatori i poluvodiči.
Reference
Lide, D. R. (urednik) (2005). CRC Priručnik za kemiju i fiziku, CRC Press, Boca Raton, Florida.
Vernon, R.E. (2013.). Koji su elementi metaloidi? Časopis za kemijsko obrazovanje 90: 1703