องค์ประกอบทางเคมีทั้งหมดสามารถแบ่งออกเป็นอโลหะและโลหะตามเงื่อนไขได้ คุณรู้หรือไม่ว่าพวกเขาแตกต่างกันอย่างไร? จะกำหนดตำแหน่งในตารางองค์ประกอบทางเคมีได้อย่างไร? คุณจะพบคำตอบสำหรับคำถามเหล่านี้และคำถามอื่นๆ ในบทความของเรา
ตำแหน่งของอโลหะและโลหะ: ตารางธาตุ
เป็นไปไม่ได้เสมอไปที่จะค้นหาว่าองค์ประกอบทางเคมีใดเป็นของกลุ่มโดยสัญญาณภายนอกและคุณสมบัติทางกายภาพ คุณสมบัติของโลหะและอโลหะสามารถกำหนดได้จากตำแหน่งของพวกมันในตารางธาตุ
ในการทำเช่นนี้ คุณต้องวาดเส้นทแยงมุมจากโบรอนถึงแอสทาทีนจากตัวเลข 5 ถึง 85 ที่มุมขวาบนส่วนใหญ่จะเป็นอโลหะ มีจำนวนน้อยในตารางเพียง 22 องค์ประกอบ โลหะอยู่ทางด้านขวาของตารางธาตุที่ด้านบน - ส่วนใหญ่อยู่ในกลุ่ม I, II และ III
ระดับพลังงาน
ความแตกต่างระหว่างอโลหะและโลหะเกิดจากโครงสร้างของอะตอม เริ่มจากจำนวนอิเล็กตรอนในระดับพลังงานภายนอก สำหรับอะตอมของโลหะจะแตกต่างกันไปตั้งแต่หนึ่งถึงสาม ตามกฎแล้วพวกเขามีรัศมีขนาดใหญ่ ดังนั้นอะตอมของโลหะจึงบริจาคอิเล็กตรอนภายนอกได้ง่ายมาก เนื่องจากมีคุณสมบัติในการรีดิวซ์อย่างแรง
อโลหะมีอิเล็กตรอนที่ระดับชั้นนอกมากกว่า สิ่งนี้อธิบายกิจกรรมออกซิเดชันของพวกมัน อโลหะเพิ่มอิเล็กตรอนที่ขาดหายไป เติมระดับพลังงานให้สมบูรณ์ คุณสมบัติการออกซิไดซ์ที่แรงที่สุดแสดงโดยอโลหะในช่วงที่สองและสามของกลุ่ม VI-VII
ระดับพลังงานที่เติมมี 8 อิเล็กตรอน ฮาโลเจนที่มีความจุ ฉันมีพลังออกซิไดซ์สูงสุด ฟลูออรีนเป็นผู้นำในหมู่พวกเขาเนื่องจากองค์ประกอบนี้ไม่มีออร์บิทัลอิสระ
โครงสร้างโลหะและอโลหะ: ตะแกรงคริสตัล
คุณสมบัติทางกายภาพของสารถูกกำหนดโดยการจัดเรียงตัวของอนุภาคมูลฐาน หากคุณเชื่อมมันอย่างมีเงื่อนไขกับเส้นจินตภาพ คุณจะได้โครงสร้างที่เรียกว่าคริสตัลแลตทิซ โหนดของมันสามารถมีโครงสร้างที่แตกต่างกัน: อะตอม โมเลกุล หรืออนุภาคที่มีประจุ - ไอออน
ในอโลหะบางชนิด อะตอมคริสตัลแลตทิซจะก่อตัวขึ้น ซึ่งอนุภาคเหล่านี้เชื่อมต่อกันด้วยพันธะโควาเลนต์ สารที่มีโครงสร้างนี้เป็นของแข็งและไม่ระเหย ตัวอย่างเช่น ฟอสฟอรัส ซิลิกอน และกราไฟต์
ในตะแกรงผลึกโมเลกุล พันธะระหว่างอนุภาคมูลฐานจะอ่อนลง โดยทั่วไปแล้ว อโลหะดังกล่าวจะอยู่ในสถานะการรวมตัวเป็นของเหลวหรือก๊าซ แต่ในบางกรณีจะเป็นของแข็งที่ไม่ใช่โลหะละลายต่ำ
ในตัวอย่างโลหะใดๆ อะตอมบางส่วนสูญเสียชั้นนอกไปอิเล็กตรอน ในเวลาเดียวกันพวกมันจะกลายเป็นอนุภาคที่มีประจุบวก - ไพเพอร์ ภายหลังรวมตัวกันอีกครั้งกับอิเล็กตรอน ก่อตัวเป็นอนุภาคที่มีประจุเป็นกลาง - ไอออนบวก อิเล็กตรอน และอะตอม จะอยู่พร้อมกันในโครงตาข่ายโลหะ
สมบัติทางกายภาพ
มาเริ่มกันที่สถานะของการรวมตัวกัน เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่าโลหะทั้งหมดเป็นของแข็ง ข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวคือปรอท ของเหลวสีเงินหนืด ไอระเหยของมันคือสารปนเปื้อน - สารพิษที่ทำให้เกิดพิษต่อร่างกาย
ลักษณะเด่นอีกอย่างคือความมันวาวของโลหะ ซึ่งอธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าพื้นผิวของโลหะสะท้อนแสง คุณสมบัติที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือการนำไฟฟ้าและความร้อน คุณสมบัตินี้เกิดจากการมีอิเล็กตรอนอิสระในโครงตาข่ายโลหะ ซึ่งในสนามไฟฟ้าเริ่มเคลื่อนที่ไปในทิศทาง ปรอทนำความร้อนและกระแสไฟฟ้าได้ดีที่สุด เงินมีประสิทธิภาพต่ำสุด
พันธะโลหะทำให้เกิดความอ่อนตัวและความเหนียว ตามตัวชี้วัดเหล่านี้ ทองคำเป็นผู้นำ ซึ่งสามารถม้วนแผ่นหนาเท่าเส้นผมมนุษย์ได้
คุณสมบัติทางกายภาพของโลหะและอโลหะมักจะตรงกันข้าม ดังนั้น แบบหลังจึงมีอัตราการนำไฟฟ้าและความร้อนต่ำ โดยไม่มีความมันวาวของโลหะ ภายใต้สภาวะปกติ อโลหะจะอยู่ในสถานะก๊าซหรือของเหลว และของแข็งมักจะเปราะและหลอมละลายได้ ซึ่งอธิบายโดยโครงสร้างโมเลกุลของอโลหะ เพชร ฟอสฟอรัสแดง และซิลิกอนเป็นวัสดุทนไฟและไม่ระเหย เป็นสารที่มีโครงสร้างไม่โมเลกุล
เซมิเมทัลคืออะไร
ในตารางธาตุระหว่างโลหะและอโลหะ มีองค์ประกอบทางเคมีจำนวนหนึ่งที่อยู่ตรงกลาง พวกเขาเรียกว่าเซมิเมทัล อะตอมของเซมิเมทัลเชื่อมโยงกันด้วยพันธะเคมีโควาเลนต์
สารเหล่านี้รวมคุณสมบัติของโลหะและอโลหะเข้าด้วยกัน ตัวอย่างเช่น พลวงเป็นสารผลึกสีขาวเงินและทำปฏิกิริยากับกรดเพื่อสร้างเกลือ ซึ่งเป็นสมบัติของโลหะโดยทั่วไป ในทางกลับกัน พลวงเป็นสารที่เปราะบางมากซึ่งไม่สามารถปลอมแปลงได้ และสามารถทุบด้วยมือได้
ดังนั้น อโลหะและโลหะทั่วไปจึงมีคุณสมบัติตรงกันข้าม แต่การแบ่งส่วนนั้นค่อนข้างจะเป็นไปตามอำเภอใจ เนื่องจากมีสารจำนวนหนึ่งที่รวมคุณสมบัติทั้งสองอย่างเข้าด้วยกัน
