金属と非金属：それらが何であるかと特徴（例を含む）
化学元素は金属と非金属に分類されます。 金属は電気を通し、シートやワイヤーを形成し、光沢のある物質です。 非金属とは、電気を通さない、取り扱いが難しい、またはガスであるすべての物質です。
金属と非金属を区別する主な特徴は、電気を通す能力です。
金属のように見えるが、非金属のように反応する元素があります。 これらの元素はメタロイドとして知られており、ホウ素、シリコン、ゲルマニウム、ヒ素、アンチモン、テルル、ポロニウムです。
| 金属 | 金属なし | |
|---|---|---|
| 定義 | それらは、電子を失い、電気を伝導する傾向がある要素です。 | それらは、電子を獲得する傾向があり、電気の伝導性が低い要素です。 |
| 特徴 |
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| 例 |
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周期表の118元素のうち、金属が元素の80％を占めています。 周期表の元素とそれに対応する金属、非金属、メタロイドの分類は次のとおりです。
金属とは何ですか？
金属元素は、電子をあきらめる傾向があり、電気を通すことができる元素です。 それらはまた特徴的な輝きを持ち、展性があり延性があります。
それらは周期表の左側にあり、最も左側の元素が最も金属的な性質を持つ元素です。
金属は次のように分類できます。
- アルカリ金属 それらは、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、フランシウムの元素です。
- アルカリ土類金属 それらは、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、およびラジウムの元素です。
- 遷移金属 周期表の中央のブロックにあるもので、銅、金、銀、プラチナなどが含まれます。
金属の特性
- 電気を通す：材料を通る電子の移動を許可します。
- その価電子は自由に動きます：金属の最外殻の電子は自由に動くことができます。
- 彼らは電子を失う傾向があります：金属が反応すると、一般的に電子が失われます。
- それらは反応性です：金属の化学反応性はグループの下で増加しますが、期間を通して減少します。
- それらは金属リンクによって結合されています：金属はそれらの間で金属結合を確立します。これは、原子核の間を「歩く」電子の海です。
- それらは室温で固体です：室温で液体である水銀Hg、ガリウム、セシウムを除いて、ほとんどの金属は固体です。
金属の例
アルミニウム
これは、地球の地殻で最も豊富な金属であり、原子番号が13の明るい銀白色の輝きを持っています。 660℃で溶ける固体です。 アルミニウムは、水和酸化アルミニウムの一種であるボーキサイトから抽出されます。
耐食性に優れているため、台所用品や工業用途で広く使用されています。
バリウム
アルカリ土類金属に属する原子番号56の金属です。 1808年にハンフリーデービーによって発見された、727ºCで溶ける固体です。 硫酸バリウムの塩である重晶石から得られます。
純粋な形のバリウムは、鉛のような銀色の外観をしています。
ベリリウム
これは周期表の4番目の元素であり、アルカリ土類金属に属します。 1287ºCで溶ける固体で、エメラルドとアクアマリンの組成に含まれています。
ビスマス
これは、原子番号83の白色の結晶性の脆い金属であり、長い間スズまたは鉛と間違えられていました。 これは金属の中で最も反磁性であり、熱を伝達する能力が最も低くなっています。 ビスマスは、火災検知装置や消火器など、高温で損傷する可能性のある物体をコーティングするための合金を製造するために使用されます。
カルシウム
これは、地球の地殻で5番目に豊富な金属元素です。 銀色で、硬い固体で、原子番号は20です。 それはアルカリ土類金属の一部であり、骨、歯、貝殻などの重要な生物学的構造の構成要素です。
セシウム
それは最も電気陽性で最もアルカリ性の金属です。 ガリウムと水銀とともに、室温で液体状態です。 セシウムは水と接触すると爆発し、酸素との親和性が高い。 原子時計で使われています。
クロム
これは、原子番号24の遷移金属の1つであり、2671ºCで溶融する固体です。 クロムは、鋼を硬化させ、腐食を防ぐために硬くて光沢のある表面を与え、ガラス製造では緑色にするために使用されます。
銅
5000年以上使用している人間にとって最も重要な金属のひとつです。 その金属の赤みがかった輝きは際立っており、展性と延性があり、宝石、台所用品、電気用品の製造に使用できます。
鉄
それは惑星の核の多くを形成するので、それは地球上で最も一般的な金属です。 原子番号は26で、1538ºCで溶ける硬くて脆い固体です。 鉄は生物の酸素輸送システムの一部です。 純粋な状態では、鉄は反応性が高く、湿度の高い環境では急速に腐食します。
ゴールド
それは最も展性があり延性のある金属であり、最も純粋な形で素晴らしい美しさを持っています。 その原子番号は79であり、遷移金属に属しています。 それは電気と熱の良い導体であり、腐食に耐性があります。 それは通貨として使用され、現在多くの国の通貨制度の標準となっています。
非金属とは何ですか？
非金属元素は、金属の特性に適合しないすべての元素です。 非金属の中には、ハロゲン、希ガス、水素、炭素、窒素、リン、酸素、硫黄、セレンがあります。
それらは周期表の右側にあり、メタロイドによって金属から分離されています。
非金属の特性
- 彼らは電気を通しません：非金属元素は電気の伝導性が低いです。
- その価電子は制限されています：非金属の電子は、その動きがより制限されています。
- 彼らは電子を獲得する傾向があります：非金属元素が反応するときの原子は、他の元素からの電子を受け入れる傾向があります。
- それらは反応性を持っています：非金属の化学反応性はグループ内で減少しますが、期間内に増加します。
- それらは他の非金属と共有結合を形成します：非金属元素は、価電子シェル内の電子を他の非金属と共有する傾向があり、共有結合を形成します。
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非金属の例
臭素
これは、室温で赤褐色の液体として検出される唯一の非金属元素です。 その原子番号は35であり、ハロゲンのグループに属しています。 耐火剤、浄水器、着色剤、医薬品、消毒剤の製造に使用されます。
炭素
それは、生体分子の構築の鍵となる、他の元素と結合する最大の能力を備えた非金属元素です。 ダイヤモンドやグラファイトとして自然界に存在しません。 大気中では、二酸化炭素として酸素と結合していることがわかります。
塩素
これは、ハロゲンのグループに属する原子番号17の黄緑色のガスです。 それは、一般的な塩NaClなどの他の元素と組み合わされて自然界に見られます。 塩素化合物 それらは、消毒剤、漂白剤、浄水など、世界中で広く使用されています。 その他。
フッ素
これは最も電気陰性度が高く反応性の高い元素であり、原子番号9のハロゲンのグループに属しています。 純粋な状態の淡黄色の腐食性ガスです。
ヘリウム
これは周期表の2番目の元素であり、希ガスのグループの最初の元素です。 その名前はギリシャ語に由来しています ヘリオス これは「太陽」を意味し、1868年に最初に特定されました。 水素とともに、それは宇宙全体で最も豊富な元素です。
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参考文献
ライド、D。 R。 （編集者）（2005）。 化学および物理学のCRCハンドブック、CRC Press、フロリダ州ボカラトン。
ヴァーノン、R.E。 （2013）。 どの元素がメタロイドですか？ Journal of Chemical Education 90：1703
