شارك:
الخصائص الـ 17 لأهم المعادن وغير المعدنية
ال خصائص المعادن والفلزات عادة ما تكون معاكسة تمامًا ، لذلك فهي متمايزة بشكل جيد وفهرستها. كل المسألة تتكون من وحدات الابتدائية التي توجد في عدد غير محدود.
ضمن هذه العناصر ، يمكننا إجراء تصنيف في المعادن والفلزات والمعادن. معظم العناصر التي نجدها في الطبيعة هي المعادن التي تأتي من المعادن.
في الجدول الدوري ، 87 من العناصر هي المعادن ، ولم يتبق سوى 25 غير المعادن. تتميز الفصول النصفية بخصائص العناصر الأخرى ، لكن من المستحيل التمييز بدقة.
تعتمد خصائص المعادن بشكل أساسي على طابعها الكهربي وعدد قليل من إلكترونات التكافؤ.
غير المعدنية ، للوصول إلى هيكل الغاز النبيل ، تحتاج فقط إلى عدد قليل من الإلكترونات ، حيث يتم ضمها بعد ذلك عبر روابط تساهمية.
من المهم أيضًا مراعاة حالة أكسدة المعدن ، فكلما زادت حالة الأكسدة ، زاد سلوكه باعتباره مادة غير معدنية.
العناصر المعدنية الأكثر شيوعا هي ، حسب الترتيب الأبجدي ، الألومنيوم ، الباريوم ، البريليوم ، البزموت ، الكادميوم ، الكالسيوم ، السيريوم ، الكروم ، الكوبالت ، النحاس ، الذهب ، الإيريديوم ، الحديد ، الرصاص ، الليثيوم ، المغنيسيوم ، المنغنيز ، الزئبق ، الموليبدينوم ، النيكل ، الأوسيميوم ، البلاديوم ، البلاتين ، البوتاسيوم ، الراديوم ، الروديوم ، الفضة ، الصوديوم ، التنتالوم ، الثاليوم ، الثوريوم ، القصدير ، التيتانيوم ، التنغستن ، اليورانيوم ، الفاناديوم والزنك.
ضمن المعادن يمكننا تمييزها في مجموعات كبيرة ، القلوية والأرض القلوية ؛ مثل المعادن الانتقالية ، والتي تعد أكبر عدد من العناصر المعدنية التي نجدها في الجدول الدوري ؛ و lanthanides ، الأكتينيدات و المعاملات
تتميز المعادن غير المعدنية عن المعادن لأنها تحتوي على كيمياء متنوعة للغاية. من بين المواد غير المعدنية نجد الهالوجينات والفلور والكلور والبروم واليود والأستاتين. غازات نبيلة ، هيليوم ، نيون ، أرجون ، كريبتون ، زينون ورادون ؛ وبقية المعادن غير التي تنتمي إلى عدة مجموعات وهي الهيدروجين والكربون والكبريت والسيلينيوم والنيتروجين والأكسجين والفوسفور.
الخصائص الرئيسية للمعادن
المعادن هي تلك العناصر النقية التي تحتوي على القليل من الإلكترونات التكافؤ في طبقتها الأخيرة ، وكذلك اللون الرمادي وتألق لامع.
لديهم بنية بلورية في الحالة الصلبة ، باستثناء الزئبق ، والذي في الطبيعة في حالة سائلة
سائقي الكهرباء
هذه هي واحدة من الخصائص الرئيسية التي تميز العناصر المعدنية. إنها مواد ذات مقاومة ضئيلة لمرور الكهرباء.
الفضة والألومنيوم والنحاس هي المعادن التي تصرف الكهرباء بشكل أفضل. من خلال وجود قدر ضئيل من المقاومة فإنها تسمح للشحنة الكهربائية بالمرور بسهولة من خلالها
الطروقية قابلية التطريق
هذه الخاصية المميزة للمعادن ، تسمح بتشويهها حتى يتم تكوين صفائح رقيقة جدًا للعنصر.
العنصر الأكثر مرونة في كل شيء هو الذهب ، والذي يمكن تحويله إلى صفائح تصل إلى عشرة آلاف من المليمتر. تسمح هذه الخاصية بتشوه العناصر إلى أوراق دون كسرها.
ليونة
ليونة هي آخر من الخصائص النموذجية للمعادن. هذا يسمح للمعادن بالتشوه إلى خيوط رفيعة لا تنكسر.
من أجل كسر هذه العناصر عند تحويلها إلى سلاسل ، يجب أن تكون قد تعرضت لتشوهات كبيرة.
الإصرار
تعرف القدرة على الخضوع للتشوهات قبل الانكسار باسم المثابرة. تتميز المعادن بوجود مستويات عالية من المتانة.
تعد القابلية للقدرة على التحمل والليونة والمثابرة من الخصائص المترابطة ، حيث يتعذر عليها أن تكون مستقلة عن بعضها البعض. مثابرة ويرجع ذلك إلى درجة تماسك الجزيئات التي ، عندما تضرب ، تتراكم الاضطرابات حتى تنهار.
المقاومة الميكانيكية
مثل الخصائص السابقة ، المقاومة الميكانيكية للعناصر المعدنية هي تلك الخاصية التي تسمح لهم بمقاومة القوى والقوى دون كسر ، ولكن يمكن الحصول على تشوهات دائمة أو تتدهور بطريقة أو بأخرى.
من أجل حساب مقاومة المعدن ، من الضروري حساب الجهود المطلوبة ، وتحليل المقاومة وتحليل صلابة المعدن.
الموصلية الحرارية
المعادن ، بالإضافة إلى كونها موصلات جيدة للكهرباء ، تقدم أيضًا مقاومة قليلة لمرور الحرارة ، مما يجعلها وسيلة مرور لهذه الطاقة العابرة.
الألوان
العناصر المعدنية عادة ما تكون رمادية أو معدنية ، ما عدا الذهب والبزموت والنحاس.
صلب
العناصر المعدنية الموجودة في الطبيعة تكون دائمًا في حالة صلبة باستثناء الزئبق.
على الرغم من أنها في حالة صلبة ، إلا أنها يمكن أن تنتقل إلى الحالة السائلة من خلال ذوبان أو ضغوط كبيرة تمارس لكسر الروابط وتحويلها إلى سوائل.
قليل من الإلكترونات التكافؤ
ضمن الخواص الكيميائية التي نجدها في العناصر المعدنية ، فإنه يسلط الضوء على عدد قليل من الإلكترونات التكافؤ التي تحسب.
ينتج عن ذلك أنه مع وجود عدد قليل من الإلكترونات في طبقاتها الأخيرة ، تفقد المعادن لتشكيل روابط كيميائية جديدة.
كلما قل عدد الإلكترونات الموجودة في طبقتها الأخيرة ، زادت العناصر المعدنية. إذا كان لديك المزيد من الإلكترونات في الطبقة الأخيرة ، فستصبح فلزات أو معادن انتقالية.
الخصائص الرئيسية لغير المعادن
تتميز المعادن غير المعدنية عن المعادن لأنها تحتوي على كيمياء متنوعة للغاية. الهيدروجين هو العنصر الوحيد في الجدول الدوري الذي ليس له خصائص مشتركة مع أي شيء آخر ، وهذا هو السبب في ذلك.
المظهر والموقع
بخلاف المعادن ، لا تحتوي المواد غير المعدنية على لون مميز أو سطوع. معظم المعادن غير ضرورية لوجود الحياة ، مثل الكربون والهيدروجين والأكسجين والنيتروجين والفوسفور والكبريت ، والتي توجد في جميع الكائنات الحية بطريقة مهمة..
صلابة
كونه مجموعة من العناصر المختلفة ، صلابة تختلف اختلافا كبيرا من غير المعادن إلى آخر. على سبيل المثال ، يمكن أن تكون قاسية مثل الماس ، وهو نوع من الكربون ، أو لينة مثل الكبريت التي يمكن التراجع عنها باليد.
لذلك ، عند تقديم مثل هذه الصلابة المنخفضة ، من الناحية العملية لا يوجد معدن قابل للطى ، ولا مطيل ولا يتمتع بمقاومة ميكانيكية ، لأنه ينكسر بسهولة
دولة
يمكننا العثور عليها في أي نوع من الحالة في الطبيعة ، فهي غازات (مثل الأكسجين) ، والسوائل (البروم) والمواد الصلبة (مثل الكربون).
تختلف نقاط الانصهار والغليان حسب العنصر. على سبيل المثال ، لدى معظم المعادن غير المعدنية نقطة انصهار منخفضة للغاية ، باستثناء الكربون ، الذي يذوب عند 3500 درجة مئوية.
الموصلية
على عكس المعادن ، تعتبر المواد غير المعدنية من الموصلات السيئة للحرارة والكهرباء. M
كثير منها ، عندما تستخدم كقائد كهربائي ، تتحلل أو إعادة تجميع كيميائيا. تمامًا كما لو حاولت الذوبان في الماء ، فسوف تنتج محلولًا حامضًا.
العوازل
كما ناقشنا سابقًا ، فهي موصلات سيئة للكهرباء والحرارة. هذا هو السبب في أنها عوازل مثالية للحرارة ، لأنها تسخن مرة واحدة ، فإنها تحافظ على الحرارة داخلها بسبب افتقارها إلى الموصلية.
العديد من الإلكترونات التكافؤ
تحتوي العناصر غير المعدنية على العديد من الإلكترونات في طبقتها الأخيرة. هذا هو السبب في أنها تقع على يمين الجدول الدوري. عادة ما يكون لديهم 4 و 5 و 6 و / أو 7 إلكترونات. الغازات النبيلة هي تلك التي تحتوي على 7 إلكترونات تكافؤ في طبقتها الأخيرة.
من وجهة نظر الإلكترونيات ، تشتمل العناصر الشائعة داخل العناصر غير المعدنية على نفس التكوين في الطبقة الأخيرة ، لكن هذا لا يعني أن لديهم نفس عدد الطبقات.
سالب الشحنة الكهربائية
هي القدرة على الحصول على الإلكترونات عند تكوين رابطة كيميائية. ترتبط القدرة الكهربية للذرة بكتلتها الذرية والمسافة التي تمتلكها إلكترونات التكافؤ فيما يتعلق بعددها الذري.
الغازات النبيلة ، التي تحتوي على أكبر عدد من الإلكترونات في الطبقة الأخيرة ولديها قدر أكبر من الكهربية ، تنضم إلى الروابط التساهمية.
كما هو الحال عندما تشكل رابطة كيميائية فإنها تعتمد إلكترونات العنصر الآخر ، وهذا هو السبب في أنها تبقى مع شحنة سالبة.
العوامل المؤكسدة
خاصية كيميائية أخرى غير المعادن هي أنها ، عند دمجها مع الأكسجين ، تشكل أكاسيد غير معدنية أو لا مائية.
مراجع
- القطن ، ألبرت ف. ويلكينسون ، جيفري ؛ GAUS ، بول لام.الكيمياء غير العضوية الأساسية. وايلي ، 1995.
- سبايت ، جيمس جي. وآخرون..كتيب لانج للكيمياء. نيويورك: ماكجرو هيل ، 2005.
- بولت ، جيرارد هـ. وآخرون.كيمياء التربة. العناصر الأساسية. شركة إلسفير للنشر العلمي ، 1978.
- كوتون ، فرانك ألبرت ، وآخرون.كيمياء غير عضوية متقدمة. نيويورك: وايلي ، 1988.
- DA SILVA، JJR Frausto؛ وليامز ، روبرت جوزيف باتون.الكيمياء البيولوجية للعناصر: كيمياء الحياة غير العضوية. مطبعة جامعة أكسفورد ، 2001.
- بتروكي ، رالف هـ. وآخرون.الكيمياء العامة. صندوق البلدان الأمريكية التعليمي ، 1977.
- راينر كانهام ، جيفيسكالونا غارسيا ، وآخرون.الكيمياء الوصفية غير العضوية. بيرسون التعليم ، ، 2000.