Liste aller Elemente, die keine Metalle sind

Eine vollständige Liste aller nichtmetallischen Elemente ist unten aufgeführt. Obwohl sie eine Minderheit im Periodensystem darstellen, haben diese Elemente sehr unterschiedliche chemische Eigenschaften und sind in der Lage, Tausende verschiedener Verbindungen zu bilden, mit so besonderen Eigenschaften, dass sie sogar die Entwicklung von Leben auf der Erde ermöglicht haben.

Insgesamt gibt es 20 nichtmetallische Elemente, verteilt auf 6 Gruppen oder Familien im Periodensystem.

Was sind die nichtmetallischen Elemente?

Die nichtmetallischen Elemente bestehen aus Wasserstoff und den Elementen, die die obere rechte Ecke des Periodensystems einnehmen. Sie sind jene Elemente, die chemische und physikalische Eigenschaften besitzen, die denen von Metallen entgegengesetzt sind. Einige der herausragendsten Eigenschaften von Nichtmetallen sind:

• Sie sind schlechte Wärme- und Stromleiter.
• Sie kommen sowohl in festem als auch in flüssigem und gasförmigem Zustand vor.
• Sie haben eine hohe Elektronegativität.
• Sie bilden untereinander kovalente Bindungen aus.
• Sie bilden Säureoxide.
• Sie können Verbindungen mit sowohl positiven als auch negativen Oxidationsstufen bilden.
• Sie haben keinen Glanz.
• Sie sind nicht sehr dehnbar und formbar.
• Sie haben niedrige Schmelzpunkte.

Wichtiger Hinweis zu metallischen und nichtmetallischen Elementen

Es ist wichtig zu verstehen, dass metallischer Charakter keine „entweder haben“- oder „nicht haben“-Eigenschaft ist, dh es ist keine Schwarz-Weiß-Situation. Dasselbe gilt für den nichtmetallischen Charakter. Zum Beispiel ist eine Eigenschaft von Metallen, die von Nichtmetallen abwesend ist, dass sie gute elektrische Leiter sind. Kohlenstoff ist jedoch ein guter elektrischer Leiter und gilt nach wie vor als Nichtmetall.

Ein umgekehrtes Beispiel ist der Fall der Säure/Base-Eigenschaften von Oxiden. Metalle erzeugen im Allgemeinen basische Oxide, während Nichtmetalle saure Oxide erzeugen, die bei der Reaktion mit Wasser zu Oxsäuren werden. Obwohl Chrom ein Übergangsmetall ist, ist es in der Lage, verschiedene Säureoxide und die entsprechenden Säureoxsäuren zu bilden.

HINWEIS: Es gibt Elemente im Periodensystem, die nicht als Metalle oder Nichtmetalle klassifiziert werden können, daher werden sie als Halbmetalle klassifiziert . Da sie nicht alle Eigenschaften von Metallen besitzen, könnte man unter einem bestimmten Gesichtspunkt sagen, dass Metalloide keine Metalle sind. Wir werden jedoch zwischen „kein Metall sein“ und „ein Nichtmetall sein“ unterscheiden, sodass Halbmetalle nicht in die Liste aller Nichtmetalle aufgenommen werden.

Liste aller Nichtmetalle nach Ordnungszahl geordnet

Diese Liste ist besonders nützlich, da sie eines der Hauptmerkmale der elektronischen Konfiguration von Nichtmetallen deutlich zeigt: dass sich die Valenzelektronen außer im Fall von Wasserstoff (H) und Helium (He) immer in einem Unterniveau p befinden.

Beispielsweise ist deutlich zu sehen, dass Fluor eine elektronische Konfiguration mit 7 Valenzelektronen hat, von denen sich 5 in 2p-Orbitalen (2s ² 2p ⁵ ) befinden.

Liste aller nichtmetallischen Elemente in alphabetischer Reihenfolge

Manchmal ist es praktisch, eine alphabetisch geordnete Liste aller Nichtmetalle zur Hand zu haben. Es ist unten zusammen mit dem chemischen Symbol und der Ordnungszahl dargestellt.

Liste der nichtmetallischen Elemente, getrennt nach Gruppen oder Familien

Ein wichtiges Merkmal von Nichtmetallen ist, dass sie sehr unterschiedliche chemische Eigenschaften haben, wie am Anfang dieses Artikels erwähnt. Es gibt jedoch nichtmetallische Elemente, die ähnliche Eigenschaften haben und Gruppen oder Familien bilden. Diese Familien stimmen mit den Gruppen des Periodensystems überein.

Wasserstoff (Gruppe 1, früher IA)

Wasserstoff ist das leichteste Element im Periodensystem. Es gilt als Nichtmetall, obwohl es bei hohen Drücken Alkalimetalleigenschaften aufweist. Es hat nur ein Valenzelektron und kann sowohl kovalente als auch ionische Bindungen eingehen.

El Carbono (Gruppe 14, ehemals Mehrwertsteuer)

Kohlenstoff ist die einzige Gruppe 14, die als echtes Nichtmetall gilt. Silizium hat ähnliche Eigenschaften wie Kohlenstoff, aber andere, die denen von Metallen näher kommen, weshalb es als Halbmetall gilt. Kohlenstoff ist das Grundelement des Lebens und kann aufgrund seiner Vierwertigkeit Hunderttausende verschiedener Verbindungen mit unterschiedlichen Eigenschaften bilden.

Liste stickstoffhaltiger Nichtmetalle (Gruppe 15, früher VA)

Gruppe 15 des Periodensystems enthält zwei Elemente, die als Nichtmetalle gelten. Beide haben 5 Valenzelektronen, von denen drei ungepaart sind und mit denen sie mit anderen Atomen kovalente Bindungen eingehen.

• Stickstoff (N): ist ein Element, das in der Natur als zweiatomiges Gas vorkommt. Es ist der Hauptbestandteil der Luft und macht etwa 80 % davon aus. Es ist ein weiteres lebenswichtiges Element, das Bestandteil aller Proteine, DNA, RNA, Vitamine und vieler anderer organischer Verbindungen ist.
• Phosphor (P): Wesentlicher Bestandteil von Zellen, da sie einen wichtigen Teil der Phospholipidmembran darstellen, die das Zytoplasma umgibt. Es kommt in zwei allotropen Formen vor, die als weißer Phosphor und roter Phosphor bezeichnet werden. Weißer Phosphor zeichnet sich dadurch aus, dass er in Anwesenheit von Sauerstoff spontan brennt, was ihn zu einem weit verbreiteten Brandmittel macht.

Liste der Chalkogen- oder Amphigen-Nichtmetalle (Gruppe 16, früher VIA)

Die Chalkogene oder Amphigene (die Elemente der Gruppe 16) entsprechen den Elementen der Sauerstofffamilie. Wie aus der ersten Tabelle ersichtlich, haben diese drei Elemente 6 Valenzelektronen. Seine häufigste Wertigkeit ist -2, obwohl sie andere darstellen können. In dieser Gruppe gibt es drei Elemente, die Nichtmetalle sind:

• Sauerstoff (O): Es ist ein Element, das natürlich bei Raumtemperatur als zweiatomiges Gas vorkommt. Es ist ein stark elektronegatives Element, das verschiedene ein- und zweiatomige Anionen bilden kann. Es verbindet sich sowohl mit Metallen als auch mit anderen Nichtmetallen und ist auch ein wesentlicher Bestandteil der Biomoleküle, die das Leben unterstützen.
• Schwefel (S): Dieses Element kommt natürlich vor allem in vulkanischen Gebieten in Form eines gelben Feststoffs vor. Es hat einige sauerstoffähnliche Eigenschaften und ist neben seiner großen Bedeutung für das Leben auch in der Industrie von großer Bedeutung.
• Selen (Se): Selen gilt trotz seines metallischen Aussehens immer noch als Nichtmetall. Abgesehen von diesem Erscheinungsbild ist es aufgrund seiner chemischen Eigenschaften Nichtmetallen näher als Halbmetallen, die Teil organischer Verbindungen sind, einen lebenswichtigen Mikronährstoff darstellen und viele Anwendungen finden, darunter seine Verwendung als Zusatzstoff für die Herstellung von Gläsern und als Wirkstoff in Shampoos zur Behandlung von Seborrhoe.

Liste der Halogene (Gruppe 17, früher VIIA)

Das Hauptmerkmal von Halogenen ist, dass sie sieben Valenzelektronen haben, weshalb sie nur eines benötigen, um ihre Valenzschale zu vervollständigen und die elektronische Konfiguration eines Edelgases anzunehmen. Dadurch sind sie besonders elektronegativ und haben sehr hohe Elektronenaffinitäten. Alle Elemente der Halogengruppe sind Nichtmetalle:

• Fluor (F): Es ist das elektronegativste Element im Periodensystem. Es ist auch eines der kleinsten in Bezug auf seinen Atomradius. Unter normalen Temperatur- und Druckbedingungen ist es ein hochgiftiges und reaktives zweiatomiges Gas.
• Chlor (Cl): Es ist unter normalen Bedingungen ebenfalls ein zweiatomiges Gas, hochgiftig und reaktiv, wenn auch weniger reaktiv als Fluor. Chlor hat endlose Anwendungen, die von Wissenschaft, Industrie bis hin zum Kochen reichen. Es ist Bestandteil von Speisesalz, mehrfacher Katalysator für organische Reaktionen und als Desinfektionsmittel zur Wasseraufbereitung.
• Brom (Br): Im Gegensatz zu den beiden vorherigen ist dies unter normalen Bedingungen eine Flüssigkeit. Tatsächlich ist es das einzige Nichtmetall, das unter diesen Bedingungen in flüssigem Zustand auftritt. Es ist dicht und reizend und seine Derivate werden unter anderem zur Herstellung von Farbstoffen, als Benzinzusatz, als Beruhigungsmittel usw. verwendet.
• Jod (I): Es ist ein festes Element von intensiver violetter Farbe. Es ist eine sehr flüchtige Verbindung, die unter Umgebungsbedingungen leicht sublimiert. Es wird als Desinfektionsmittel und als Bestandteil vieler Medikamente verwendet.
• Astatin (At): Es ist ein sehr schweres radioaktives Element. Seine Ordnungszahl ist 85 und sein stabilstes Isotop hat eine Massenzahl von 210.
• Teneso (Ts): Es ist Element 117 des Periodensystems. Es ist ein synthetisches Element, das früher Ephelium genannt wurde, und es ist das zweitschwerste Element, das dem Menschen bekannt ist. Wegen seiner kurzen Halbwertszeit ist nichts über seine Chemie bekannt.

Liste der Edelgase (Gruppe 18, früher VIIIA)

Die Edelgase entsprechen der letzten Gruppe des Periodensystems, Gruppe 18. Sie zeichnen sich dadurch aus, dass sie sehr stabile einatomige Gase sind, die selten irgendeine Art von chemischer Verbindung eingehen. Ihre Stabilität kommt daher, dass sie eine aus quantenmechanischer Sicht energetisch günstige, vollständig gefüllte Valenzschale besitzen.

Es gibt sieben Edelgase im Periodensystem:

• Helium (Er)
• Neon (Ne)
• Argon (Ar)
• Krypton (Kr)
• Xenon (Xe)
• Radon (Rn)
• Oganeson (Og)

Die ersten sechs kommen in der Natur als farblose, geruchlose, geschmacklose und mit wenigen Ausnahmen völlig unreaktive einatomige Gase vor. Radon ist radioaktiv und Oganeson ist das schwerste synthetische Element, das jemals hergestellt wurde. Wie bei Teneso ist über Oganeson sehr wenig bekannt, da es nach seiner Synthese schnell zerfällt.

Quellen

• Chang, R. und Goldsby, K. (2014). Chemie . 11. Aufl . New York: McGraw-Hill-Bildung.
• Cotton, FA, & Wilkinson, G. (1988). Fortgeschrittene anorganische Chemie . New York: Wiley.