ELEMENTLERIN METALIK KARAKTERI: ÖZELLIKLER - KIMYA - 2024

Elementlerin metalik karakteri periyodik tablonun metal tanımlamak veya doğada diğer maddelerin ayırt kimyasal ve fiziksel tüm bu değişkenleri ifade eder. Genellikle parlak, yoğun, sert katılar, yüksek ısıl ve elektrik iletkenlikleri olan, kalıplanabilir ve sünektirler.

Ancak, tüm metaller bu tür özellikleri göstermez; örneğin cıva söz konusu olduğunda bu parlak siyah bir sıvıdır. Ayrıca, bu değişkenler zemindeki basınç ve sıcaklık koşullarına bağlıdır. Örneğin, görünüşte metalik olmayan hidrojen, aşırı koşullar altında fiziksel olarak bir metal gibi davranabilir.

Bu koşullar şunlar olabilir: aşırı basınçlar altında veya mutlak sıfır civarında gezinen çok soğuk sıcaklıklar. Bir elementin metalik olup olmadığını tanımlamak için, gözlemcinin gözünden gizlenmiş desenleri dikkate almak gerekir: atomik desenler.

Bunlar, metalik elementler olan ve hatta hangi elementin diğerinden daha metalik olduğunu daha yüksek hassasiyet ve güvenilirlikle ayırt eder.

Bu şekilde, bir altın madeni paranın gerçek metalik karakteri, altın kütlesi tarafından belirlenenlerden çok atomlarının niteliklerine dayanır, ancak ikisi yakından ilişkilidir.

Madeni paralardan hangisi daha metaliktir: altın olan mı, bakır mı yoksa platin olan mı? Cevap platindir ve açıklama atomlarında yatmaktadır.

Elementlerin metalik karakterleri periyodik tabloda nasıl değişir?

Üstteki resim, elementlerin periyodik özelliklerini gösterir. Satırlar dönemlere ve sütunlar gruplara karşılık gelir.

Metalik karakter soldan sağa doğru azalır ve ters yönde artar. Ayrıca, bu yukarıdan aşağıya doğru artar ve dönemler grup başlarına geçtikçe azalır. Tablodaki mavi çapraz ok yukarıda belirtilenleri göstermektedir.

Böylelikle okun işaret ettiği yöne yakın olan elemanlar, ters yönde bulunanlardan (sarı bloklar) daha büyük bir metalik karaktere sahip olur.

Ek olarak, diğer oklar, element "metalleşirken" bunların hangi anlamda arttığını veya azaldığını tanımlayan diğer periyodik özelliklere karşılık gelir. Örneğin sarı blokların elementleri düşük metalik karaktere sahip olmalarına rağmen elektronik afiniteleri ve iyonlaşma enerjileri yüksektir.

Atomik yarıçaplar söz konusu olduğunda, ne kadar büyükse, element o kadar metaliktir; bu, mavi okla gösterilir.

Metalik elementlerin özellikleri

Periyodik tablo, metallerin büyük atom yarıçaplarına, düşük iyonlaşma enerjilerine, düşük elektronik afinitelere ve düşük elektronegatifliklere sahip olduğunu göstermektedir. Tüm bu özellikler nasıl ezberlenir?

Aktıkları nokta, oksitlenen metalleri tanımlayan reaktivitedir (elektropozitiflik); yani elektronları kolayca kaybederler.

Elektron kaybettiklerinde metaller katyonlar (M ⁺ ) oluşturur. Bu nedenle, daha yüksek metalik karaktere sahip elemanlar, daha düşük metalik karaktere sahip olanlara göre daha kolay katyon oluştururlar.

Bunun bir örneği, grup 2 elementlerinin, alkali toprak metallerinin reaktivitesini dikkate almaktır. Berilyum, magnezyumdan daha az metaliktir ve magnezyum, kalsiyumdan daha az metaliktir.

Böylece, grubun en reaktif olan metal baryuma kadar (radyumdan sonra, radyoaktif bir element).

Atom yarıçapı metallerin reaktivitesini nasıl etkiler?

Atom yarıçapı arttıkça, değerlik elektronları çekirdekten daha uzaklaşır, bu nedenle atomda daha az güçlü tutulurlar.

Bununla birlikte, periyodik tablonun sağ tarafına bir periyot geçirilirse, çekirdek şimdi daha pozitif olan gövdesine protonlar ekler, bu da daha büyük kuvvetle değerlik elektronlarını çekerek atom yarıçapının boyutunu azaltır. Bu, metalik karakterde bir azalmaya neden olur.

Bu nedenle, çok pozitif bir çekirdeğe sahip çok küçük bir atom, elektronları kaybetmek yerine (metalik olmayan elementler) kazanma eğilimindedir ve hem elektron kazanabilen hem de kaybedebilenler metaloidler olarak kabul edilir. Bor, silikon, germanyum ve arsenik bu metaloidlerden bazılarıdır.

Öte yandan, bir grupta alçalırken meydana gelen diğer orbitaller için yeni enerji mevcudiyeti varsa, atom yarıçapı da artar.

Bu nedenle periyodik cetvelin üzerine inerken yarıçaplar hantal hale gelir ve çekirdek diğer türlerin dış kabuğundan elektron almasını engelleyemez hale gelir.

Laboratuvarda, seyreltik nitrik asit (HNO ₃ ) gibi güçlü bir oksitleyici ajan ile metallerin oksidasyona karşı reaktiviteleri incelenebilir.

Aynı şekilde, metal halojenürlerinin (örneğin NaCl) oluşum süreçleri de bu reaktiviteyi gösteren deneylerdir.

Daha büyük metalik karakterli öğe

Periyodik tablonun görüntüsündeki mavi okun yönü, fransiyum ve sezyum elementlerine yol açar. Fransiyum, sezyumdan daha metaliktir, ancak ikincisinden farklı olarak, fransiyum yapay ve radyoaktiftir. Bu nedenle sezyum en büyük metalik karaktere sahip doğal elementin yerini alır.

Aslında, en iyi bilinen (ve en patlayıcı) reaksiyonlardan biri, bir sezyum parçası (veya damlası) suyla temas ettiğinde meydana gelen reaksiyondur.

Sezyumun yüksek reaktivitesi, aynı zamanda çok daha kararlı bileşiklerin oluşumuna dönüşür, ani enerji salınımından sorumludur:

2Cs (k) + 2H ₂ O → 2CsOH (sulu) + H ₂ (g)

Kimyasal denklem, sezyumun oksidasyonunu ve sudaki hidrojenlerin hidrojen gazına indirgenmesini görmemizi sağlar.

Küçük metalik karakter unsuru

Ters köşegende, periyodik tablonun sağ üst köşesinde, flor (F ₂ , üstteki resim) metalik olmayan elementlerin listesinin başında gelir. Neden? Çünkü doğadaki en elektronegatif element ve iyonlaşma enerjisi en düşük elementtir.

Diğer bir deyişle, bu, iyon F oluşturmak üzere periyodik tablonun tüm elemanları ile reaksiyona girer ^- olup F ⁺ .

Florin herhangi bir kimyasal reaksiyonda elektron kaybetmesi pek olası değildir, metallerin tam tersi. Bu nedenle en az metalik elementtir.

Referanslar

1. Kimya LibreTexts. Periyodik Eğilimler. Chem.libretexts.org adresinden 16 Nisan 2018'de alındı
2. Lümen, ana dallar için kimya. Metalik ve Metalik Olmayan Karakter. 16 Nisan 2018'de, kurslar.lumenlearning.com adresinden alındı.
3. Kimya Ataması. (2018). Elektropozitiflik veya Metalik Karakter. 16 Nisan 2018'de, chemistry-assignment.com'dan alındı
4. Juan Ramos. (24 Kasım 2017). Metallerin ve metal olmayanların tam listesi. 16 Nisan 2018'de sciencetrends.com adresinden alındı
5. Anne Marie Helmenstine, Ph.D. (5 Eylül 2017). Metalik Karakter Özellikleri ve Eğilimler. 16 Nisan 2018'de, düşünceco.com adresinden alındı.
6. Eric Golub. (12 Ekim 2009). Öğleden sonra koridorunda altın. . 16 Nisan 2018'de, flickr.com adresinden alındı
7. Dnn87. (12 Aralık 2007). Dennis sk koleksiyonundan sezyum / sezyum metali. . 16 Nisan 2018'de commons.wikimedia.org adresinden alındı.
8. Sandbh. (23 Ocak 2017) Çeşitli periyodik trendler. . 16 Nisan 2018'de commons.wikimedia.org adresinden alındı.