Ķīmisko elementu metāliskās īpašības

Ķīmisko elementu metāliskās īpašības
Ķīmisko elementu metāliskās īpašības
Anonim

Šobrīd zinātne zina simt piecus ķīmiskos elementus, kas sistematizēti periodiskas tabulas veidā. Lielākā daļa no tiem ir klasificēti kā metāli, kas nozīmē, ka šiem elementiem ir īpašas īpašības. Tās ir tā sauktās metāliskās īpašības. Šādas īpašības, pirmkārt, ietver plastiskumu, paaugstinātu siltumvadītspēju un elektrisko vadītspēju, spēju veidot sakausējumus un zemu jonizācijas potenciālu.

Metāla īpašības
Metāla īpašības

Elementa metāliskās īpašības ir saistītas ar tā atomu spēju, mijiedarbojoties ar citu elementu atomu struktūrām, izspiest elektronu mākoņus to virzienā vai “atdot” tiem savus brīvos elektronus. Aktīvākie metāli ir tie, kuriem ir zema jonizācijas enerģija un elektronegativitāte. Arī izteiktas metāliskas īpašības ir raksturīgas elementiem, kuriem irlielākais atoma rādiuss un mazākais iespējamais ārējo (valences) elektronu skaits.

Elementu metāla īpašības
Elementu metāla īpašības

Valences orbītai piepildoties, elektronu skaits atoma struktūras ārējā slānī palielinās, un attiecīgi samazinās rādiuss. Šajā sakarā atomi sāk tiekties pēc brīvo elektronu piesaistes, nevis pēc to atgriešanās. Šādu elementu metāliskajām īpašībām ir tendence samazināties, un to nemetāliskajām īpašībām ir tendence palielināties. Un otrādi, palielinoties atomu rādiusam, tiek atzīmēts metālisko īpašību pieaugums. Tāpēc visiem metāliem raksturīga kopīga iezīme ir tā sauktās reducējošās īpašības – pati atoma spēja ziedot brīvos elektronus.

Visspilgtākās elementu metāliskās īpašības izpaužas periodiskās tabulas galveno apakšgrupu pirmās, otrās grupas vielās, kā arī sārmu un sārmzemju metālos. Bet visspēcīgākās reducējošās īpašības tiek novērotas francijam, bet ūdens vidē - litijam, jo ir augstāka hidratācijas enerģija.

Metāla īpašību uzlabošana
Metāla īpašību uzlabošana

Elementu skaits, kuriem noteiktā periodā piemīt metāliskas īpašības, palielinās līdz ar perioda skaitli. Periodiskajā tabulā metāli ir atdalīti no nemetāliem ar diagonālu līniju, kas iet no bora līdz astatīnam. Gar šo dalījuma līniju ir elementi, kuros abas īpašības izpaužas vienādi. Šādas vielas ir silīcijs, arsēns, bors, germānija, astatīns, antimonsun telūrs. Šo elementu grupu sauc par metaloīdiem.

Katram periodam ir raksturīga sava veida "robežzonas" klātbūtne, kurā atrodas elementi ar dubultām īpašībām. Līdz ar to pāreja no izteikta metāla uz tipisku nemetālu notiek pakāpeniski, kas atspoguļojas periodiskajā tabulā.

Metāla elementu vispārējās īpašības (augsta elektrovadītspēja, siltumvadītspēja, kaļamība, raksturīgais spīdums, plastiskums utt.) ir saistītas ar to iekšējās struktūras līdzību vai, pareizāk sakot, kristāla režģa klātbūtni. Tomēr ir daudzas īpašības (blīvums, cietība, kušanas temperatūra), kas piešķir visiem metāliem tīri individuālas fizikālās un ķīmiskās īpašības. Šie raksturlielumi ir atkarīgi no katra konkrētā elementa kristāliskā režģa struktūras.

Ieteicams: