Tabla de Contenidos
Metaller og ikke-metaller er to generelle klasser av kjemiske elementer som har stort sett motsatte fysisk-kjemiske egenskaper. Selv om det store flertallet av de kjemiske elementene i det periodiske systemet er metalliske elementer, har ikke-metallene en mye rikere og mer mangfoldig kjemi som har muliggjort fremveksten av liv på planeten Jorden. Faktisk er nesten alle grunnstoffene som organiske forbindelser er laget av ikke-metaller, og det er bare noen få svært spesifikke unntak.
Hva er metaller?
Metaller er kjemiske elementer som består av s-blokkelementene (med unntak av hydrogen), d-blokk (overgangsmetaller), f-blokk (sjeldne jordarter eller indre overgangselementer), og noen av de tyngre p-blokkelementene. De kjennetegnes ved for det meste å være tette faste elementer med høyt smeltepunkt, som leder elektrisitet og har en karakteristisk lysstyrke.
Disse elementene er allestedsnærværende i et stort antall bruksområder, alt fra konstruksjon til produksjon av beinimplantater takket være deres høye mekaniske motstand.
egenskaper til metaller
Noen av de mest fremragende egenskapene til metaller er:
- De er gode elektriske og termiske ledere.
- Med unntak av kvikksølv er alle faste under normale temperatur- og trykkforhold.
- Generelt har de høye smelte- og kokepunkter.
- Noen, som alkalimetallene, er svært reaktive og reagerer voldsomt med vann, mens andre, som gull og andre edle metaller, er kjemisk inerte.
- Atomene til metaller bindes sammen ved hjelp av den metalliske bindingen.
- De reagerer med oksygen for å danne basiske oksider.
- De er elektropositive grunnstoffer, noe som betyr at de har en tendens til å miste elektroner og dermed danne positivt ladede ioner eller kationer.
- De fleste er formbare, noe som betyr at de kan formes og trekkes til fine tråder eller ledninger uten å ryke.
- Mange er formbare, det vil si at de kan strekkes til tynne plater eller ark.
Hva er ikke-metaller?
Ikke-metaller er elementene i øvre høyre hjørne av det periodiske systemet. De er de letteste elementene i pe-blokken, de inkluderer elementene i gruppen halogener, kalkogener, edle gasser og andre. Som nevnt før er ikke-metaller hovedkomponentene i organisk materiale, så de er essensielle elementer for livets eksistens.
Egenskaper til ikke-metaller
Egenskapene til ikke-metaller er svært varierte. Faktisk er de mye mer varierte enn egenskapene til metaller. Mens metaller er nesten alle faste stoffer med høyt smeltepunkt, kan vi blant ikke-metaller finne grunnstoffer med laveste og høyeste smeltepunkt som finnes, og kan finnes i faste, flytende og gassformige tilstander. For eksempel har helium, et ikke-metall, det laveste kokepunktet, som er -272 °C, eller 1 K; mens karbongrafitt har et smeltepunkt på 3550 °C og et kokepunkt på nesten 5000 °C.
Imidlertid kan noen egenskaper som er felles for de fleste ikke-metaller nevnes:
- De er dårlige termiske og elektriske ledere.
- De kan finnes i fast, flytende og gassform under normale temperatur- og trykkforhold.
- De har en tendens til å danne kovalente eller polare kovalente bindinger når de er festet til hverandre.
- De danner adskilte molekyler, selv om noen kan danne kovalente faste stoffer.
- De er elektronegative elementer, så de har en tendens til å fange elektroner og dermed bli negativt ladede ioner eller anioner.
- De har en tendens til å reagere med oksygen for å danne sure oksider.
Liste over 5 metalliske elementer
Natrium (Na)
Natrium er grunnstoff 11 i det periodiske systemet. Det er et av de vanligste alkalimetallene og er en del av et bredt utvalg av både organiske og uorganiske salter, inkludert vanlig bordsalt. Det er et veldig aktivt grunnstoff som reagerer voldsomt med vann for å danne natriumhydroksid, som er en sterk base.
Jern (Fe)
Det er grunnstoff 26 i det periodiske systemet og var et av de første metallene som ble oppdaget av mennesket. Det er det fjerde mest tallrike grunnstoffet i jordskorpen, men det er det klart mest utvunnede eller utvunnede elementet (teller både metaller og ikke-metaller) og det metallet som brukes mest av menneskearten. Den brukes i utallige bruksområder både i sin rene tilstand og blandet med andre elementer for å danne legeringer med svært forskjellige egenskaper.
Aluminium (Al)
Aluminium er et annet av metallene vi bruker i utallige bruksområder, fra konstruksjon og elektrisk ledning til produksjon av biler, fly og matbeholdere. Det er det mest tallrike metallet i jordskorpen og har atomnummer 13.
Gull (Au)
Gull er et av de mest kjente edle metallene. Det er et svært lite rikelig grunnstoff, og utgjør bare 0,0000004% av jordskorpen. Gull er et edelt, veldig inert, rustfritt, veldig mykt og formbart metall som har blitt brukt i tusenvis av år til å lage alle slags fine smykker. I dag brukes den også til fremstilling av elektriske kontakter i elektronisk utstyr av alle slag.
Kobber (Cu)
Kobber er grunnstoff nummer 29 i det periodiske systemet. Det er et overgangsmetall med en karakteristisk rødlig farge og er en av de mest kjente lederne av elektrisitet og varme. Bare sølv overgår det i elektrisk og termisk ledningsevne, men dets lavere pris gjør det til et av de mest allestedsnærværende materialene i alle typer elektriske kretser.
Liste over 5 ikke-metalliske elementer
Karbon (C)
Karbon er det grunnleggende elementet i livet. Det representerer hovedelementet i alle organiske kjemiske forbindelser og danner hovedkjeden eller skjelettet til alle denne klassen av forbindelser. Det forekommer i flere naturlig forekommende allotroper med unike og radikalt forskjellige egenskaper. Mens grafitt er et veldig mykt svart fast stoff og en god leder av elektrisitet, består diamant, den andre vanligste formen for elementært karbon, av faste kovalente krystaller som er det hardeste kjente materialet; Disse krystallene er også eksepsjonelle termiske og elektriske isolatorer.
Nitrogen (N)
Elementært nitrogen er en gass dannet av diatomiske molekyler (N 2 ) og er hovedkomponenten i jordens atmosfære. Det er et essensielt element for livet: sammen med karbon, hydrogen og oksygen danner det komponentene i DNA, RNA og aminosyrene som utgjør proteiner. Det er element 7 i det periodiske systemet og er det første elementet i gruppe 15.
Oksygen (O)
Ligger like før nitrogen og med atomnummer 6, er oksygen det mest tallrike grunnstoffet i jordskorpen. Faktisk utgjør oksygen alene nesten halvparten av massen til jordskorpen, siden det er assosiert med nesten alle de andre grunnstoffene som utgjør den. Dette skyldes dens unike evne til å danne forbindelser med både metaller og ikke-metaller.
Hydrogen (H)
Hydrogen er det letteste grunnstoffet i det periodiske systemet. Den har atomnummer 1 og består av et enkelt proton omgitt av et enkelt elektron. I sin naturlige tilstand er den i form av en diatomisk gass som brenner i nærvær av oksygen for å danne vann. Brukene og anvendelsene av hydrogen er svært varierte og dekker mange bransjer. Disse bruksområdene inkluderer bruken som et kjemisk reagens i katalytisk hydrogenering av hydrokarboner og andre umettede organiske forbindelser, samt bruken som drivstoff i elektriske biler og som drivmiddel i enkelte typer romraketter.
Fluor (F)
Fluor er karakterisert som det mest elektronegative elementet i det periodiske systemet. Det er grunnstoff 9 i det periodiske system og det letteste i halogengruppen. I sin elementære tilstand er det en ekstremt irriterende og giftig grønn til gul diatomisk gass. Videre er det en svært reaktiv gass som er i stand til å oksidere en rekke kjemiske forbindelser.
Hvordan gjenkjenne om et element er et metall eller et ikke-metall?
Den enkleste måten å identifisere om et grunnstoff er metallisk eller ikke-metallisk, er å finne det i det periodiske systemet. Hvis de er i blokk s, dof, så er det garantert et metall. Det kan imidlertid oppstå et spørsmål om elementet er i p-blokken, siden denne blokken inkluderer både ikke-metaller og noen metaller.
Den enkleste måten å skille den ene fra den andre er ved å lære navnene på elementene som skiller metaller fra ikke-metaller, som er metalloider eller halvmetaller. Disse elementene danner noe som ligner på en diagonal som tydelig skiller metaller fra ikke-metaller og er:
- Bor
- Silisium
- Germanium
- Arsenikk
- Antimon
- telluride
- Polonium
Alt under eller til venstre for disse syv elementene vil være et metall, mens de til høyre eller over er ikke-metaller.
Til slutt bør det bemerkes at de tyngste elementene i p-blokken, det vil si nihonium (Nh), flerovium (Fl), muscovium (Mc), livermorium (Lv), teneso (Ts) og oganeson (Og ), er syntetiske elementer hvis fysiske og kjemiske egenskaper er praktisk talt ukjente, så de kan ikke klassifiseres som metaller, ikke-metaller eller metalloider.
Referanser
Chang, R. (2021). Kjemi (11. utgave ). MCGRAW HILL UTDANNING.
Redaktører av leksikonet. (nd). Overflod av elementene . Encyclopedia Britannica. https://www.britannica.com/science/abundance-of-the-elements
Libretekster. (2021, 3. februar). Solide metalliske elementer . Kjemi LibreTexts. https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Inorganic_Chemistry/Map%3A_Inorganic_Chemistry_(Housecroft)/06%3A_Structures_and_energetics_of_metallic_and_ionic_solids/6.03%3A_The_Packing_Model_Spheres/Structures_of_Spheres. 3C%3A_Solid_Metallic_Elements
Monroe Engineering. (2019, 14. november). Hvordan metallelementer skiller seg fra ikke-metalliske elementer . Monroe Engineering. https://monroeengineering.com/blog/how-metal-elements-differ-from-nonmetal-elements/ QuestTech. (2021, 22. april).
Beste elektrisitetsleder: Velge de riktige metallene | Quest Tech . Quest-Tech Precision Inc. https://questtech.ca/blog/best-conductor-electricity/