Todos os elementos químicos podem ser divididos condicionalmente em não metais e metais. Você sabe como eles diferem? Como determinar sua posição na tabela de elementos químicos? Você encontrará respostas para essas e outras perguntas em nosso artigo.
Posição dos não metais e metais: tabela periódica
Nem sempre é possível descobrir a qual grupo um elemento químico pertence por meio de sinais externos e propriedades físicas. As propriedades dos metais e não metais podem ser determinadas pela sua localização na tabela periódica.
Para fazer isso, você precisa desenhar visualmente uma diagonal de boro a astato, de 5 a 85 números. No canto superior direito estarão predominantemente não-metais. Há uma minoria deles na tabela, apenas 22 elementos. Os metais estão do lado direito da tabela periódica no topo - principalmente nos grupos I, II e III.
Nível de energia
As diferenças entre não-metais e metais se devem inicialmente à estrutura de seus átomos. Vamos começar com o número de elétrons no nível de energia externo. Para átomos de metal, varia de um a três. Como regra, elestêm um raio grande, então os átomos de metal doam facilmente elétrons externos, pois têm fortes propriedades redutoras.
Os não metais têm mais elétrons no nível externo. Isso explica sua atividade oxidativa. Os não metais adicionam elétrons ausentes, preenchendo completamente o nível de energia. As propriedades oxidantes mais fortes são exibidas por não metais do segundo e terceiro períodos dos grupos VI-VII.
Um nível de energia preenchido contém 8 elétrons. Os halogênios de valência I possuem o maior poder oxidante. O flúor é o líder entre eles, pois esse elemento não possui orbitais livres.
Estrutura de metais e não metais: redes cristalinas
As propriedades físicas das substâncias são determinadas pelo arranjo das partículas elementares. Se você conectá-los condicionalmente com linhas imaginárias, obterá uma estrutura chamada rede cristalina. Seus nós podem conter diferentes estruturas: átomos, moléculas ou partículas carregadas - íons.
Em alguns não-metais, uma rede cristalina atômica é formada, cujas partículas são conectadas por ligações covalentes. As substâncias com esta estrutura são sólidas e não voláteis. Por exemplo, fósforo, silício e grafite.
Na rede cristalina molecular, a ligação entre as partículas elementares é mais fraca. Normalmente, esses não-metais estão em estado líquido ou gasoso de agregação, mas em alguns casos são não-metais sólidos e de baixo ponto de fusão.
Em qualquer amostra de metal, alguns dos átomos perdem suaelétrons. Ao mesmo tempo, eles se transformam em partículas carregadas positivamente - cátions. Estes últimos se recombinam com os elétrons, formando partículas de carga neutra - cátions, elétrons e átomos estão localizados simultaneamente na rede metálica.
Propriedades físicas
Vamos começar com o estado de agregação. É tradicionalmente aceito que todos os metais são sólidos. A única exceção é o mercúrio, um líquido viscoso prateado. Seus vapores são um contaminante - uma substância tóxica que causa envenenamento do corpo.
Outra característica é o brilho metálico, que se explica pelo fato de a superfície do metal refletir os raios de luz. Outra característica importante é a condutividade elétrica e térmica. Essa propriedade se deve à presença de elétrons livres nas redes metálicas, que em um campo elétrico começam a se mover em uma direção. O mercúrio conduz o calor e a corrente melhor de tudo, a prata tem o menor desempenho.
A ligação metálica causa maleabilidade e ductilidade. De acordo com esses indicadores, o ouro é o líder, a partir do qual é possível desenrolar uma folha da espessura de um cabelo humano.
Na maioria das vezes, as propriedades físicas de metais e não metais são opostas. Assim, estes últimos são caracterizados por baixas taxas de condutividade elétrica e térmica, ausência de brilho metálico. Em condições normais, os não metais estão no estado gasoso ou líquido, e os sólidos são sempre frágeis e fusíveis, o que é explicado pela estrutura molecular dos não metais. O diamante, o fósforo vermelho e o silício são refratários enão voláteis, são substâncias com estrutura não molecular.
O que são semimetais
Na tabela periódica entre metais e não metais há uma série de elementos químicos que ocupam uma posição intermediária. São chamados de semimetais. Átomos de semimetais estão ligados por uma ligação química covalente.
Essas substâncias combinam as características de metais e não metais. Por exemplo, o antimônio é uma substância cristalina branco-prateada e reage com ácidos para formar sais, propriedades metálicas típicas. Por outro lado, o antimônio é uma substância muito frágil que não pode ser forjada, podendo até ser triturada manualmente.
Então, não-metais e metais típicos têm propriedades opostas, mas a divisão é bastante arbitrária, pois várias substâncias combinam ambas as características.
