周期表からの金属の分類

ザ・ 金属 は より豊富な要素 に 周期表. それらは次の特徴があります：熱と電気の優れた伝導体であり、室温で固体である（ 液体である水銀を除いて）そして光を反射する能力を持っているので、それらは光沢を示します 特性。

しかし、この素晴らしい元素のセットは、それらの類似点と相違点を反映するさまざまなグループまたはファミリーの周期表内で順序付けられて提示されます。 教師からのこのレッスンでは、 金属の分類 そして、この分類で定義されたさまざまなグループの特性と特性は何ですか。

すでに述べたように、金属は 周期表. それらはで配布されます 二人の偉人 いずれの場合も、周期表のさまざまなブロックのファミリーにグループ化されたさまざまなサブタイプが含まれます。

以下に、この分類の概要を示します。これについては、次のセクションで詳しく説明します。

• 1. 代表的な金属：周期表のブロックs。
• 1.1。 の家族 アルカリ金属
• 1.2。 の家族 アルカリ土類金属
• 2. 遷移金属：周期表のブロックd。
• 3. 内部遷移金属：周期表のブロックf。
• 3.1. ランタニド：表の第6期間の要素。
• 3.2. アクチニド：テーブルの7期間の要素。
• 4. 移行後の金属：周期表のpブロック。

代表的な要素または主な要素は、 自然の中でより豊富です。 金属元素の中で、代表的な元素は ブロックsつまり、アルカリ元素（周期表のファミリー1）とアルカリ土類元素（周期表のファミリー2）です。

これらの2つのグループでは、非常に反応性の高い元素が見つかり、酸化する傾向が強く（価電子殻から電子を失う）、したがって、他の元素の強力な還元剤です。 自然界では、それらは水、酸化物または水酸化物（強塩基）に非常に溶けるイオン性塩の形で見られます。

アルカリ金属（周期表のグループ1）

• アルカリ金属は地球の地殻の5％を占めています。 ナトリウム（Na）とカリウム（K） それらは最も豊富です。
• 彼らです 光沢のある要素 外観は銀色で、密度が低く、軟質金属で、反応性が高い。 それらの高い反応性のために、それらは自然界では純粋な状態では見られません。 アルカリ金属の沸点または蒸発点は比較的低く、熱と電気の優れた伝導体です。
• それらの電子配置の観点から、それらは 単一電子 その価電子殻のs軌道を占める。 それらは1（原子価）の結合力と+1の酸化数を持っています。 それらは、最外殻から電子を失って陽イオンを形成する大きな傾向を示します。
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• 生体元素として、アルカリ金属は 生物における重要な役割、 特にナトリウムとカリウムは、神経伝達、そしてカリウムの場合は酵素活性の調節に基本的な役割を果たします。
• これらの金属は持っています 業界での複数の用途。 たとえば、リチウム（Li）は、高強度アルミニウム合金の製造、セラミック製造、またはバッテリーコンポーネントとして使用されます。 また、神経系の構成要素であり、その欠乏が精神疾患を引き起こすため、医療用途もあります。

注意： 周期表のグループ1には、金属ではない水素も含まれています。

アルカリ土類金属（周期表のグループ2）：

• アルカリ土類金属は、地殻の組成の4％を占めています。 彼らは特に豊富です カルシウム（Ca）とマグネシウム（Mg）。
• アルカリ金属のように、これらの金属は 彼らは非常に反応性があります したがって、それらは自然界では自由な形で発見されていません。
• それらはアルカリ金属と同様の物理化学的特性を持っていますが、アルカリ金属よりも硬く、反応性が低い傾向があります。 それらは低密度です アルカリ金属よりも高い硬度と融点。
• 電子配置の観点から、それらはによって特徴付けられます 満たされた価電子殻のs軌道を提示する （つまり、電子対によって占められています）。 したがって、それらは2（原子価）の結合力と+2の酸化数を持っています。 それらはハロゲン（周期表のグループ17）と容易に反応して、イオン性塩を形成します。
• としてのあなたの役割 生物の成分 カルシウム（Ca）とマグネシウム（Mg）の場合は特に重要です。 マグネシウムイオンとカルシウムイオンは、塩化物イオン（Cl^-).
• 私たちの体のカルシウムの99％は骨格にありますが、そのイオンの形です 神経伝達、神経筋機能および調節において基本的な役割を持っています 酵素。
• マグネシウムは、そのイオン形態で、以下を含む生物の重要な生物学的機能を実行します 最も顕著な、成分としての植物の光合成におけるその基本的な役割 クロロフィル。
• アルカリ土類金属の産業用途は多様です。 最も適切なのは、セメントの成分としてのカルシウムの使用、火の精緻化のためのマグネシウムの使用です。 人工、酸化を防ぐための鉄構造のコーティングとして、または合金や鋼の成分として 光。

金属の分類の中で、遷移金属または金属の ブロックd、は最も豊富な金属のグループであり、 合計10のグループまたは家族 周期表の。

• ほとんどの遷移金属は、代表的な金属と同様の特性を持っています：それらは良いです 熱と電気の導体と光を反射する.
• それらは、硬度、沸点、融点の点で大きなばらつきを示しますが、一般的には アルカリ金属よりも硬く、融点と沸点が高く、 アルカリ土類。
• から 化学的観点 それらは次の特徴があります：複数の配位数（原子価）または酸化状態を持ち、通常は優れた触媒です （化学反応の速度を増減する能力）そして色のある化合物を形成し、 配位錯体（中心に金属イオンを持ち、それらに配置された一連の配位子に結合した化合物）を形成します 周り）。 このため、遷移金属は異なる電荷の陽イオンを形成します。
• 密度は大きく変動します この元素のブロックでは、低密度のストロンチウムから周期表で最も密度の高い元素であるオスミウム（Os）までです。
• 遷移金属の電子配置を見ると、 部分的に満たされたd軌道。 周期表のこのブロックの軌道の充填は、一連の不規則性を示します。 表のこのブロックの金属によって取得された複数の酸化数に反映されます 定期的。

鉄（Fe） およびチタン（Ti）：より豊富な遷移金属

• 鉄は最も豊富です 地殻の重量の約5％に相当します。 自然界で元素の形でそれを見つけることはまれであり、通常、酸化物や炭酸塩を形成していることがわかります。
• 純鉄には用途がほとんどありませんが、 しかし、他の物質との合金には複数の用途があります。 鉄合金の有用な形態は錬鉄です（それは、その低炭素含有量と高鉄含有量によって特徴付けられる鉄合金です。 真っ赤に成形でき、急冷で硬化するという特性があります）、鋳鉄（別名 ねずみ鋳鉄または鋳鉄の名前で、少量のマンガン、リン、およびを含む鉄、シリコン、および炭素の合金です。 硫黄; 炭素はグラファイトの形をしています）と鋼（鉄と炭素の精製合金）。
• 産業で広く使用されている他の遷移金属は 銅と銀。 さらに、多くの遷移金属が化学反応の触媒として産業で使用されています。
• 生物学的レベルでは、イオン形態の鉄は、 酸素輸送、 それはヘモグロビンとミオグロビンの活動的な中心の一部だからです。

内部遷移金属またはの金属 ブロックfそれらは希土類とも呼ばれます。 それらは、要素の2つのファミリにグループ化されます。 ランタニド そしてその アクチニド. それらは、電子がf軌道を占めることがわかっている金属元素です。 ランタニドのグループの元素は、レベル4の軌道を部分的に占めており、アクチニドはレベル5の軌道を占めています。

ランタニドまたはランタノイド

• それらは内部移行の15の要素です それはの一部です 期間6 元素の周期表の.
• この要素のグループには、共通の特性があります。 についてです 柔らかく銀色に輝く金属、 その熱と電気の伝導率は他の金属と比較して比較的低いです。 それらは遷移金属よりも密度の低い金属です。
• 自然界では、それらは低い割合で発見され、多くの一部を形成しています ミネラル. ランタニドは磁化または磁化の能力が高く、陽イオンの発光も特徴です。
• ランタニドは 業界での複数の用途 強力な永久磁石、二次電池の製造、および超電導材料の製造において。 それらは光学分野で複数の用途があります（蛍光管とランプ、液晶ディスプレイ、レーザーの製造）。 また、化学反応の触媒や顔料としても使用されています。

アクチニドまたはアクチノイド

• それらは15の要素です それを構成する 期間7 周期表の。
• それらの多くは人工的に合成されていますが、自然界でもごくわずかな割合で見られます。
• それらは、遷移金属（ブロックd）と同様の挙動を示し、ランタニドの挙動とは異なります。 多くの金属の場合と同様に、それらは特徴的な銀色の光沢を持っています。
• グループとして、彼らの重要性は彼らがすべてであるという事実にあります 放射性元素. つまり、これらは原子核が不安定な元素であり、崩壊してエネルギー（核エネルギー）を放出し、より安定した原子核を持つ他の化学元素を生成します。 このグループの元素のすべての同位体は放射性であり、半減期が短い。 自然界で最も豊富なアクチニドは、ウラン（U）とトリウム（Th）です。