Lista wszystkich pierwiastków, które nie są metalami

Pełną listę wszystkich elementów niemetalowych przedstawiono poniżej. Pomimo tego, że stanowią mniejszość w układzie okresowym, pierwiastki te mają bardzo zróżnicowane właściwości chemiczne i są zdolne do tworzenia tysięcy różnych związków o właściwościach tak wyjątkowych, że umożliwiły nawet rozwój życia na Ziemi.

W sumie istnieje 20 pierwiastków niemetalicznych, rozmieszczonych w 6 grupach lub rodzinach w układzie okresowym.

Co to są pierwiastki niemetaliczne?

Pierwiastki niemetaliczne to te, które składają się z wodoru i pierwiastków, które zajmują prawy górny róg układu okresowego. Są to te pierwiastki, które posiadają właściwości chemiczne i fizyczne przeciwne do metali. Niektóre z najwybitniejszych właściwości niemetali to:

• Są słabymi przewodnikami ciepła i elektryczności.
• Można je znaleźć zarówno w stanie stałym, jak iw stanie ciekłym i gazowym.
• Mają wysoką elektroujemność.
• Tworzą między sobą wiązania kowalencyjne.
• Tworzą tlenki kwasowe.
• Mogą tworzyć związki o dodatnim i ujemnym stopniu utlenienia .
• Nie mają połysku.
• Nie są bardzo plastyczne i plastyczne.
• Mają niskie temperatury topnienia.

Ważna uwaga dotycząca elementów metalowych i niemetalowych

Ważne jest, aby zrozumieć, że metaliczny charakter nie jest właściwością „mieć” lub „nie mieć”, tj. nie jest to sytuacja czarno-biała. To samo można powiedzieć o niemetalicznym charakterze. Na przykład właściwość metali, której nie mają niemetale, polega na tym, że są dobrymi przewodnikami elektryczności. Jednak węgiel jest dobrym przewodnikiem elektrycznym i nadal jest uważany za niemetal.

Odwrotnym przykładem jest przypadek kwasowo-zasadowych właściwości tlenków. Metale na ogół wytwarzają zasadowe tlenki, podczas gdy niemetale wytwarzają tlenki kwasowe, które w reakcji z wodą stają się kwasami tlenowymi. Pomimo tego, że jest metalem przejściowym, chrom jest zdolny do tworzenia różnych tlenków kwasowych i odpowiednich tlenków kwasowych.

UWAGA: W układzie okresowym pierwiastków znajdują się pierwiastki, których nie można sklasyfikować jako metale lub niemetale, dlatego zalicza się je do metaloidów . Z pewnego punktu widzenia, ponieważ nie posiadają one wszystkich cech metali, można powiedzieć, że metaloidy nie są metalami. Jednak dokonamy rozróżnienia między „niebyciem metalem” a „byciem niemetalem”, więc metaloidy nie zostaną uwzględnione na liście wszystkich niemetali.

Lista wszystkich niemetali uporządkowanych według liczby atomowej

Ta lista jest szczególnie przydatna, ponieważ wyraźnie pokazuje jedną z głównych cech konfiguracji elektronowej niemetali: że z wyjątkiem wodoru (H) i helu (He), elektrony walencyjne są zawsze na podpoziomie p.

Na przykład można wyraźnie zauważyć, że fluor ma konfigurację elektronową z 7 elektronami walencyjnymi, z których 5 znajduje się na orbitali 2p (2s ² 2p ⁵ ).

Lista wszystkich pierwiastków niemetalicznych w porządku alfabetycznym

Czasami wygodnie jest mieć pod ręką listę wszystkich niemetali ułożonych alfabetycznie. Przedstawiono go poniżej wraz z symbolem chemicznym i liczbą atomową.

Lista pierwiastków niemetalicznych rozdzielonych grupami lub rodzinami

Ważną cechą niemetali jest to, że mają one bardzo zróżnicowane właściwości chemiczne, o czym wspomniano na początku tego artykułu. Istnieją jednak pierwiastki niemetaliczne, które mają do siebie podobne właściwości, tworząc grupy lub rodziny. Rodziny te pokrywają się z grupami układu okresowego pierwiastków.

Wodór (Grupa 1, dawniej IA)

Wodór jest najlżejszym pierwiastkiem w układzie okresowym. Uważany jest za niemetal, chociaż przy wysokich ciśnieniach wykazuje właściwości metalu alkalicznego. Ma tylko jeden elektron walencyjny i może tworzyć zarówno wiązania kowalencyjne, jak i jonowe.

El Carbono (Grupa 14, dawniej VAT)

Węgiel jest jedyną grupą 14, która jest uważana za prawdziwy niemetal. Krzem ma właściwości podobne do węgla, ale ma inne bliższe właściwościom metali, dlatego jest uważany za metaloid. Węgiel jest podstawowym pierwiastkiem życia, który dzięki temu, że jest czterowartościowy, może tworzyć setki tysięcy różnych związków o różnych właściwościach.

Lista azotowych niemetali (grupa 15, dawniej VA)

Grupa 15 układu okresowego pierwiastków zawiera dwa pierwiastki uważane za niemetale. Oba mają 5 elektronów walencyjnych, z których trzy są niesparowane i z którymi tworzą wiązania kowalencyjne z innymi atomami.

• Azot (N): jest pierwiastkiem występującym naturalnie jako gaz dwuatomowy. Jest głównym składnikiem powietrza, stanowiąc około 80% jego zawartości. To kolejny z ważnych dla życia pierwiastków, wchodzący w skład wszystkich białek, DNA, RNA, witamin i wielu innych związków organicznych.
• Fosfor (P): Niezbędny składnik komórek, ponieważ stanowi ważną część błony fosfolipidowej otaczającej cytoplazmę. Występuje w dwóch formach alotropowych zwanych białym fosforem i czerwonym fosforem. Fosfor biały charakteryzuje się samorzutnym spalaniem w obecności tlenu, co czyni go powszechnie stosowanym środkiem zapalającym.

Lista niemetali chalkogenowych lub amfigenowych (grupa 16, dawniej VIA)

Chalkogeny lub amfigeny (elementy grupy 16) odpowiadają elementom rodziny tlenu. Jak widać w pierwszej tabeli, te trzy pierwiastki mają 6 elektronów walencyjnych. Jego najczęstszą wartościowością jest -2, chociaż mogą przedstawiać inne. W tej grupie są trzy pierwiastki, które są niemetalami:

• Tlen (O): Jest to pierwiastek występujący naturalnie w temperaturze pokojowej jako gaz dwuatomowy. Jest pierwiastkiem wysoce elektroujemnym, który może tworzyć różne aniony jedno- i dwuatomowe. Łączy się zarówno z metalami, jak i innymi niemetalami, a także jest istotną częścią biomolekuł podtrzymujących życie.
• Siarka (S): Pierwiastek ten jest pozyskiwany naturalnie, zwłaszcza na obszarach wulkanicznych, w postaci żółtej substancji stałej. Ma pewne właściwości podobne do tlenu, a oprócz tego, że ma ogromne znaczenie dla życia, jest również bardzo ważny w przemyśle.
• Selen (Se): Selen jest nadal uważany za niemetal, pomimo metalicznego wyglądu. Poza tym wyglądem jego właściwości chemiczne zbliżają go bardziej do niemetali niż do metaloidów, wchodzących w skład związków organicznych, stanowiących niezbędny do życia mikroelement i znajdując wiele zastosowań, między innymi jako dodatek do produkcji. jako składnik aktywny w szamponach do leczenia łojotoku.

Lista halogenów (grupa 17, dawniej VIIA)

Główną cechą halogenów jest to, że mają siedem elektronów walencyjnych, dlatego potrzebują tylko jednego, aby uzupełnić swoją powłokę walencyjną i uzyskać konfigurację elektronową gazu szlachetnego. To czyni je szczególnie elektroujemnymi i powoduje, że mają bardzo wysokie powinowactwo elektronowe. Wszystkie pierwiastki z grupy halogenowej to niemetale:

• Fluor (F): Jest najbardziej elektroujemnym pierwiastkiem układu okresowego. Jest również jednym z najmniejszych pod względem promienia atomowego. W normalnych warunkach temperatury i ciśnienia jest wysoce toksycznym i reaktywnym gazem dwuatomowym.
• Chlor (Cl): W normalnych warunkach jest również gazem dwuatomowym, wysoce toksycznym i reaktywnym, chociaż mniej reaktywnym niż fluor. Chlor ma nieskończone zastosowania, od nauki, przemysłu po gotowanie. Jest częścią zwykłej soli kuchennej, wielu katalizatorów reakcji organicznych oraz jako środek dezynfekujący do uzdatniania wody.
• Brom (Br): W przeciwieństwie do dwóch poprzednich, w normalnych warunkach jest to ciecz. W rzeczywistości jest to jedyny niemetal występujący w stanie ciekłym w takich warunkach. Jest gęsty i drażniący, a jego pochodne są wykorzystywane między innymi do sporządzania barwników, jako dodatek do benzyny, jako środek uspokajający itp.
• Jod (I): Jest to stały pierwiastek o intensywnej purpurowej barwie. Jest to bardzo lotny związek, który łatwo sublimuje w warunkach otoczenia. Jest stosowany jako środek dezynfekujący i jako składnik wielu leków.
• Astat (At): Jest to bardzo ciężki pierwiastek radioaktywny. Jego liczba atomowa wynosi 85, a jego najbardziej stabilny izotop ma liczbę masową 210.
• Teneso (Ts): Jest to pierwiastek 117 układu okresowego. Jest to pierwiastek syntetyczny, dawniej nazywany Ephelium, i jest drugim najcięższym pierwiastkiem znanym człowiekowi. Nic nie wiadomo na temat jego chemii ze względu na krótki okres półtrwania.

Lista gazów szlachetnych (grupa 18, dawniej VIIIA)

Gazy szlachetne odpowiadają ostatniej grupie układu okresowego pierwiastków, grupie 18. Charakteryzują się one bardzo stabilnymi gazami jednoatomowymi, które rzadko tworzą jakikolwiek rodzaj związku chemicznego. Ich stabilność wynika z faktu, że mają w pełni wypełnioną powłokę walencyjną, co jest energetycznie korzystne z punktu widzenia mechaniki kwantowej.

W układzie okresowym występuje siedem gazów szlachetnych:

• Hel (On)
• Neon (Ne)
• Argon (Ar)
• Krypton (Kr)
• ksenon (Xe)
• Radon (Rn)
• Oganeson (Og)

Pierwsze sześć występuje w przyrodzie jako bezbarwne, bezwonne, bez smaku i, z kilkoma wyjątkami, całkowicie niereaktywne gazy jednoatomowe. Radon jest radioaktywny, a oganezon jest najcięższym syntetycznym pierwiastkiem, jaki kiedykolwiek wyprodukowano. Podobnie jak w przypadku teneso, bardzo niewiele wiadomo o oganesonie, ponieważ po zsyntetyzowaniu szybko się rozkłada.

Źródła

• Chang, R. i Goldsby, K. (2014). Chemia . 11 wyd . Nowy Jork: edukacja McGraw-Hill.
• Bawełna, FA i Wilkinson, G. (1988). Zaawansowana chemia nieorganiczna . Nowy Jork: Wiley.