Todos los elementos químicos se pueden dividir condicionalmente en no metales y metales. ¿Sabes en qué se diferencian? ¿Cómo determinar su posición en la tabla de elementos químicos? Encontrará respuestas a estas y otras preguntas en nuestro artículo.
Posición de los no metales y los metales: tabla periódica
No siempre es posible averiguar a qué grupo pertenece un elemento químico por signos externos y propiedades físicas. Las propiedades de los metales y los no metales se pueden determinar por su ubicación en la tabla periódica.
Para hacer esto, debe dibujar visualmente una diagonal desde el boro hasta el astato, de 5 a 85 números. En la esquina superior derecha serán predominantemente los no metales. Hay una minoría de ellos en la tabla, solo 22 elementos. Los metales están en el lado derecho de la tabla periódica en la parte superior, principalmente en los grupos I, II y III.
Nivel de energía
Las diferencias entre los no metales y los metales se deben inicialmente a la estructura de sus átomos. Comencemos con el número de electrones en el nivel de energía exterior. Para los átomos de metal, varía de uno a tres. Por regla general, ellostienen un radio grande, por lo que los átomos de metal donan fácilmente electrones externos, ya que tienen fuertes propiedades reductoras.
Los no metales tienen más electrones en el nivel exterior. Esto explica su actividad oxidativa. Los no metales agregan electrones f altantes, llenando completamente el nivel de energía. Las propiedades oxidantes más fuertes las exhiben los no metales del segundo y tercer período de los grupos VI-VII.
Un nivel de energía lleno contiene 8 electrones. Los halógenos con valencia I tienen el mayor poder oxidante, el flúor es el líder entre ellos, ya que este elemento no tiene orbitales libres.
Estructura de metales y no metales: redes cristalinas
Las propiedades físicas de las sustancias están determinadas por la disposición de las partículas elementales. Si los conecta condicionalmente con líneas imaginarias, obtiene una estructura llamada red cristalina. Sus nodos pueden contener diferentes estructuras: átomos, moléculas o partículas cargadas - iones.
En algunos no metales, se forma una red cristalina atómica, cuyas partículas están conectadas por enlaces covalentes. Las sustancias con esta estructura son sólidas y no volátiles. Por ejemplo, fósforo, silicio y grafito.
En la red cristalina molecular, el enlace entre las partículas elementales es más débil. Por lo general, estos no metales se encuentran en un estado de agregación líquido o gaseoso, pero en algunos casos son no metales sólidos de bajo punto de fusión.
En cualquier muestra de metal, algunos de los átomos pierden suelectrones Al mismo tiempo, se convierten en partículas cargadas positivamente: cationes. Estos últimos se recombinan con los electrones, formando partículas con carga neutra: los cationes, los electrones y los átomos se encuentran simultáneamente en la red metálica.
Propiedades físicas
Comencemos con el estado de agregación. Tradicionalmente se acepta que todos los metales son sólidos. La única excepción es el mercurio, un líquido plateado viscoso. Sus vapores son un contaminante, una sustancia tóxica que causa envenenamiento del cuerpo.
Otro rasgo característico es el brillo metálico, que se explica por el hecho de que la superficie del metal refleja los rayos de luz. Otra característica importante es la conductividad eléctrica y térmica. Esta propiedad se debe a la presencia de electrones libres en las redes metálicas, que en un campo eléctrico comienzan a moverse en una dirección. Mercurio es el mejor conductor del calor y la corriente, la plata tiene el rendimiento más bajo.
La unión del metal provoca maleabilidad y ductilidad. De acuerdo con estos indicadores, el oro es el líder, a partir del cual es posible desplegar una lámina tan gruesa como un cabello humano.
La mayoría de las veces, las propiedades físicas de los metales y los no metales son opuestas. Así, estos últimos se caracterizan por bajos índices de conductividad eléctrica y térmica, ausencia de brillo metálico. En condiciones normales, los no metales se encuentran en estado gaseoso o líquido, y los sólidos siempre son quebradizos y fusibles, lo que se explica por la estructura molecular de los no metales. El diamante, el fósforo rojo y el silicio son refractarios yno volátiles, son sustancias con una estructura no molecular.
¿Qué son los semimetales?
En la tabla periódica entre metales y no metales hay una serie de elementos químicos que ocupan una posición intermedia. Se llaman semimetales. Los átomos de los semimetales están unidos por un enlace químico covalente.
Estas sustancias combinan las características de los metales y los no metales. Por ejemplo, el antimonio es una sustancia cristalina de color blanco plateado y reacciona con ácidos para formar sales, propiedades metálicas típicas. Por otro lado, el antimonio es una sustancia muy frágil que no se puede falsificar, e incluso se puede triturar a mano.
Entonces, los no metales típicos y los metales tienen propiedades opuestas, pero la división es bastante arbitraria, ya que varias sustancias combinan ambas características.
