KOVINSKI ZNAČAJ ELEMENTOV: LASTNOSTI - KEMIJA - 2026

Kovinski značaj elementov periodnega sistema se nanaša na vse tiste spremenljivke, kemičnih in fizikalnih, ki opredeljujejo kovine ali se razlikujejo od drugih snovi v naravi. Na splošno so sijoče, goste, trde trdne snovi, z visoko toplotno in električno prevodnostjo, oblikovalne in duktilne.

Vendar pa vse kovine nimajo takšnih lastnosti; na primer v primeru živega srebra je to sijoča ​​črna tekočina. Prav tako so te spremenljivke odvisne od razmer tlaka in temperature na tleh. Na primer, na videz nekovinski vodik se lahko v ekstremnih pogojih fizično obnaša kot kovina.

Ti pogoji so lahko: pod neprimernimi pritiski ali zelo hladnimi temperaturami, ki lebdijo okoli absolutne ničle. Če želite določiti, ali je element kovinski ali ne, je treba upoštevati vzorce, skrite pred opazovalčevim očem: atomske vzorce.

Ti z večjo natančnostjo in zanesljivostjo razlikujejo kovinske elemente in celo tisti element, ki je bolj kovinski kot drug.

Na ta način resnični kovinski značaj zlatega kovanca bolj temelji na lastnostih njegovih atomov kot na tistih, ki jih določa njegova zlata masa, vendar sta oba tesno povezana.

Kateri od kovancev je bolj kovinski: zlati, bakreni ali platinasti? Odgovor je platinast, razlaga pa je v njegovih atomih.

Kako se kovinski značaj elementov razlikuje v periodični tabeli?

Zgornja slika prikazuje periodične lastnosti elementov. Vrstice ustrezajo obdobjem, stolpci pa skupinam.

Kovinski znak se zmanjšuje od leve proti desni in narašča v nasprotni smeri. Prav tako se to poveča od vrha do dna in zmanjšuje, ko se obdobja prekrižajo na glave skupin. Modra diagonalna puščica v tabeli označuje zgoraj omenjeno.

Na ta način imajo elementi, ki so blizu smeri puščice, večji kovinski značaj kot tisti, ki se nahajajo v nasprotni smeri (rumeni bloki).

Poleg tega druge puščice ustrezajo drugim periodičnim lastnostim, ki določajo, v kakšnem smislu se ti povečajo ali zmanjšajo kot element "metalizira". Na primer, elementi rumenih blokov so, čeprav imajo kovinski značaj nizek, njihova elektronska afiniteta in ionizacijska energija velika.

V primeru atomskih polmerov so večji kovinski elementi; to označuje modra puščica.

Lastnosti kovinskih elementov

Periodična tabela kaže, da imajo kovine velike atomske polmere, nizko ionizacijsko energijo, nizko elektronsko afiniteto in nizko elektronegativnost. Kako si zapomniti vse te lastnosti?

Točka, na kateri teče, je reaktivnost (elektropozitivnost), ki določa kovine, ki oksidirajo; to pomeni, da zlahka izgubijo elektrone.

Ko izgubijo elektrone, kovine tvorijo katione (M ⁺ ). Zato elementi z višjim kovinskim značajem tvorijo kationje lažje kot tisti z nižjim kovinskim značajem.

Primer tega je upoštevanje reaktivnosti elementov skupine 2, zemeljskoalkalijske kovine. Berilij je manj kovinski od magnezija, magnezij pa manj kovinski kot kalcij.

Torej, dokler ne dosežemo kovinskega barija, najbolj reaktivnega v skupini (po radiu, radioaktivni element).

Kako atomski polmer vpliva na reaktivnost kovin?

Ko se atomski polmer povečuje, so valenčni elektroni dalje od jedra, zato se v atomu zadržujejo manj.

Če pa se obdobje giblje na desni strani periodične tabele, jedro doda svoje protonove v zdaj bolj pozitivno telo, ki privlači valenčne elektrone z večjo silo in tako zmanjša velikost atomskega polmera. To ima za posledico zmanjšanje kovinskega značaja.

Tako zelo majhen atom z zelo pozitivnim jedrom teži k pridobivanju elektronov, ne da bi jih izgubil (nekovinski elementi), tisti, ki lahko pridobijo in izgubijo elektrone, pa veljajo za metalloide. Bor, silicij, germanij in arzen so nekateri od teh metaloidov.

Po drugi strani se atomski polmer poveča tudi, če je na voljo nova energija za druge orbite, kar se pojavi pri spuščanju v skupini.

Zaradi tega se ob spuščanju po periodični tabli polmeri postanejo obsežni in jedro ne more preprečiti drugim vrstam, da bi odvzeli elektrone iz svoje zunanje lupine.

V laboratoriju lahko z močnim oksidacijskim sredstvom, kot je razredčena dušikova kislina (HNO ₃ ), preučimo reaktivnost kovin proti oksidaciji.

Na enak način so tudi postopki tvorbe njegovih kovinskih halogenidov (npr. NaCl), ki kažejo to reaktivnost.

Element večjega kovinskega značaja

Smer modre puščice na sliki periodične tabele vodi do elementov francij in cezij. Francij je bolj kovinski kot cezij, vendar je za razliko od slednjega francij umetno in radioaktivno. Zaradi tega cezij prevzame mesto naravnega elementa z največjim kovinskim značajem.

V resnici je ena najbolj znanih (in najbolj eksplozivnih) reakcij tista, ki nastane, ko kos (ali kapljica) cezija pride v stik z vodo.

Visoka reaktivnost cezija, prevedena tudi v tvorbo veliko bolj stabilnih spojin, je odgovorna za nenadno sproščanje energije:

2Cs (y) + 2H ₂ O → 2CsOH (aq) + H ₂ (g)

Kemijska enačba nam omogoča oksidacijo cezija in redukcijo vodikov v vodi do plina vodika.

Element manjšega kovinskega značaja

Na nasprotni diagonali, v zgornjem desnem kotu periodične tabele, fluor (F ₂ , zgornja slika) vodi seznam nekovinskih elementov. Zakaj? Ker je najbolj elektronegativni element v naravi in ​​tisti z najnižjo ionizacijsko energijo.

Z drugimi besedami, reagira z vsemi elementi periodične tabele, da tvori ion F ^- in ne F ⁺ .

Fluor verjetno ne bo izgubil elektronov v nobeni kemijski reakciji, ravno obratno od kovin. Zaradi tega je najmanj kovinski element.

Reference

1. Kemija LibreTexts. Periodični trendi. Pridobljeno 16. aprila 2018, s: chem.libretexts.org
2. Lumen, kemija za nepredmetnike. Kovinski in nekovinski značaj. Pridobljeno 16. aprila 2018, s: course.lumenlearning.com
3. Dodelitev kemije. (2018). Elektroosjetljivost ali kovinski značaj. Pridobljeno 16. aprila 2018, s: chemistry-assignment.com
4. Juan Ramos. (24. november 2017). Celoten seznam kovin in nekovin. Pridobljeno 16. aprila 2018, z: sciencetrends.com
5. Anne Marie Helmenstine, dr. (05.09.2017). Lastnosti in trendi kovinskih znakov. Pridobljeno 16. aprila 2018, z: thinkco.com
6. Eric Golub. (12. oktober 2009). Zlato v popoldanskem hodniku. . Pridobljeno 16. aprila 2018 z: flickr.com
7. Dnn87. (12. december 2007). Cezij / cezij iz kovine Dennis sk. . Pridobljeno 16. aprila 2018 z: commons.wikimedia.org
8. Sandbh. (23. januar 2017). Različni periodični trendi. . Pridobljeno 16. aprila 2018 z: commons.wikimedia.org