МЕТАЛЛИЧЕСКИЙ ХАРАКТЕР ЭЛЕМЕНТОВ: СВОЙСТВА - ХИМИЯ - 2026

Металлический характер элементов таблицы Менделеева относится ко всем этим переменным, химическому и физическому, которые определяют металлы или отличают их от других веществ в природе. Обычно они блестящие, плотные, твердые, с высокой теплопроводностью и электропроводностью, пластичные и пластичные.

Однако не все металлы обладают такими характеристиками; например, в случае ртути это блестящая черная жидкость. Точно так же эти переменные зависят от условий давления и температуры на земле. Например, внешне неметаллический водород может физически вести себя как металл в экстремальных условиях.

Это могут быть условия: ужасное давление или очень низкие температуры, колеблющиеся около абсолютного нуля. Чтобы определить, является ли элемент металлическим или нет, необходимо рассмотреть узоры, скрытые от глаз наблюдателя: атомные узоры.

Они с большей точностью и надежностью распознают, какие металлические элементы являются металлическими, и даже какой элемент более металлический, чем другой.

Таким образом, истинный металлический характер золотой монеты больше зависит от свойств ее атомов, чем от свойств, определяемых ее золотой массой, но эти два понятия тесно связаны.

Какая из монет более металлическая: золотая, медная или платиновая? Ответ - платина, и объяснение кроется в ее атомах.

Как меняется металлический характер элементов в периодической таблице?

На верхнем изображении показаны периодические свойства элементов. Строки соответствуют периодам, а столбцы - группам.

Металлический характер уменьшается слева направо и увеличивается в противоположном направлении. Кроме того, оно увеличивается сверху вниз и уменьшается по мере того, как точки пересекаются с заголовками групп. Синяя диагональная стрелка в таблице указывает на вышесказанное.

Таким образом, элементы, расположенные близко к направлению стрелки, имеют более металлический характер, чем элементы, расположенные в противоположном направлении (желтые блоки).

Кроме того, другие стрелки соответствуют другим периодическим свойствам, которые определяют, в каком смысле они увеличиваются или уменьшаются по мере «металлизации» элемента. Например, элементы желтых блоков, хотя и имеют низкий металлический характер, их электронное сродство и энергия ионизации высоки.

В случае атомных радиусов, чем они больше, тем более металлический элемент; на это указывает синяя стрелка.

Свойства металлических элементов

Периодическая таблица показывает, что металлы имеют большие атомные радиусы, низкую энергию ионизации, низкое сродство к электрону и низкую электроотрицательность. Как запомнить все эти свойства?

Точка, в которой они текут, - это реакционная способность (электроположительность), которая определяет металлы, которые окисляются; то есть они легко теряют электроны.

Когда они теряют электроны, металлы образуют катионы (M ⁺ ). Следовательно, элементы с более высоким металлическим характером образуют катионы легче, чем элементы с более низким металлическим характером.

Примером этого является рассмотрение реакционной способности элементов 2 группы, щелочноземельных металлов. Бериллий менее металлический, чем магний, а магний менее металлический, чем кальций.

Так до тех пор, пока не дойдет до металлического бария, самого реактивного из группы (после радия, радиоактивного элемента).

Как атомный радиус влияет на реакционную способность металлов?

По мере увеличения атомного радиуса валентные электроны удаляются от ядра, поэтому они менее прочно удерживаются в атоме.

Однако, если период проходит в правую часть периодической таблицы, ядро ​​добавляет протоны к своему теперь более положительному телу, которое привлекает валентные электроны с большей силой, уменьшая размер атомного радиуса. Это приводит к снижению металлического характера.

Таким образом, очень маленький атом с очень положительным ядром имеет тенденцию приобретать электроны, а не терять их (неметаллические элементы), а те, которые могут как приобретать, так и терять электроны, считаются металлоидами. Бор, кремний, германий и мышьяк - некоторые из этих металлоидов.

С другой стороны, атомный радиус также увеличивается, если появляется новая доступная энергия для других орбиталей, что происходит при спуске в группе.

По этой причине при спуске по периодической таблице радиусы становятся большими, и ядро ​​становится неспособным помешать другим видам брать электроны из своей внешней оболочки.

В лаборатории с помощью сильного окислителя, такого как разбавленная азотная кислота (HNO ₃ ), можно изучить реакционную способность металлов против окисления.

Таким же образом, процессы образования его галогенидов металлов (например, NaCl) также являются экспериментами, демонстрирующими эту реакционную способность.

Элемент большего металлического характера

Направление синей стрелки на изображении таблицы Менделеева ведет к элементам франций и цезий. Франций более металлический, чем цезий, но в отличие от последнего, франций искусственный и радиоактивный. По этой причине цезий занимает место природного элемента с самым сильным металлическим характером.

Фактически, одна из самых известных (и наиболее взрывоопасных) реакций - это реакция, которая происходит, когда кусочек (или капли) цезия вступает в контакт с водой.

Высокая реакционная способность цезия, которая также приводит к образованию гораздо более стабильных соединений, ответственна за внезапное высвобождение энергии:

2Cs (т) + 2H ₂ O → 2CsOH (водн.) + H ₂ (г)

Химическое уравнение позволяет нам увидеть окисление цезия и восстановление водорода в воде до газообразного водорода.

Элемент второстепенного металлического характера

На противоположной диагонали, в правом верхнем углу периодической таблицы, фтор (F ₂ , верхнее изображение) возглавляет список неметаллических элементов. Зачем? Потому что это самый электроотрицательный элемент в природе и с самой низкой энергией ионизации.

Другими словами, он реагирует со всеми элементами таблицы Менделеева с образованием иона F ^-, а не F ⁺ .

Маловероятно, что фтор теряет электроны в какой-либо химической реакции, в отличие от металлов. По этой причине это наименее металлический элемент.

Ссылки

1. Химия LibreTexts. Периодические тенденции. Получено 16 апреля 2018 г. с: chem.libretexts.org
2. Люмен, химия для неосновных. Металлический и неметаллический характер. Получено 16 апреля 2018 г. с: course.lumenlearning.com
3. Задание по химии. (2018). Электропозитивность или металлический характер. Получено 16 апреля 2018 г. с: chemistry-assignment.com
4. Хуан Рамос. (24 ноября 2017 г.). Полный список металлов и неметаллов. Получено 16 апреля 2018 г. с: sciencetrends.com
5. Энн Мари Хельменстин, доктор философии (05 сентября 2017 г.). Свойства и тенденции металлического характера. Получено 16 апреля 2018 г. с: thinkco.com
6. Эрик Голуб. (12 октября 2009 г.). Золото в дневном коридоре. , Получено 16 апреля 2018 г. с: flickr.com
7. Dnn87. (12 декабря 2007 г.). Цезий / цезий металлический из коллекции Dennis sk. , Получено 16 апреля 2018 г. с: commons.wikimedia.org.
8. Sandbh. (23 января 2017 г.) Различные периодические тенденции. , Получено 16 апреля 2018 г. с: commons.wikimedia.org.