ყველა ქიმიური ელემენტი პირობითად შეიძლება დაიყოს არალითონებად და მეტალებად. იცი როგორ განსხვავდებიან ისინი? როგორ განვსაზღვროთ მათი პოზიცია ქიმიური ელემენტების ცხრილში? ამ და სხვა კითხვებზე პასუხებს ჩვენს სტატიაში ნახავთ.
არამეტალების და ლითონების მდებარეობა: პერიოდული ცხრილი
გარეგანი ნიშნებითა და ფიზიკური თვისებებით ყოველთვის არ არის შესაძლებელი იმის გარკვევა, თუ რომელ ჯგუფს მიეკუთვნება ქიმიური ელემენტი. ლითონებისა და არამეტალების თვისებები შეიძლება განისაზღვროს პერიოდულ სისტემაში მათი მდებარეობით.
ამისთვის საჭიროა ვიზუალურად დახაზოთ დიაგონალი ბორიდან ასტატინამდე, 5-დან 85 რიცხვამდე. ზედა მარჯვენა კუთხეში უპირატესად არალითონები იქნება. ცხრილში მათი უმცირესობაა, მხოლოდ 22 ელემენტი. ლითონები პერიოდული ცხრილის მარჯვენა მხარეს ზედა ნაწილშია - ძირითადად I, II და III ჯგუფებში.
ენერგეტიკული დონე
არამეტალებსა და მეტალებს შორის განსხვავებები თავდაპირველად მათი ატომების სტრუქტურით არის განპირობებული. დავიწყოთ ელექტრონების რაოდენობა გარე ენერგიის დონეზე. ლითონის ატომებისთვის ის მერყეობს ერთიდან სამამდე. როგორც წესი, ისინიაქვთ დიდი რადიუსი, ამიტომ ლითონის ატომები საკმაოდ ადვილად აძლევენ გარე ელექტრონებს, რადგან მათ აქვთ ძლიერი შემცირების თვისებები.
არამეტალებს მეტი ელექტრონი აქვთ გარე დონეზე. ეს ხსნის მათ ოქსიდაციურ აქტივობას. არამეტალები ამატებენ დაკარგული ელექტრონებს, მთლიანად ავსებენ ენერგიის დონეს. უძლიერეს ჟანგვის თვისებებს ავლენენ VI-VII ჯგუფების მეორე და მესამე პერიოდის არამეტალები.
შევსებული ენერგიის დონე შეიცავს 8 ელექტრონს. მე ვალენტურ ჰალოგენებს აქვთ ყველაზე მაღალი დაჟანგვის ძალა. მათ შორის ფტორი ლიდერია, რადგან ამ ელემენტს არ აქვს თავისუფალი ორბიტალები.
ლითონებისა და არალითონების სტრუქტურა: ბროლის გისოსები
ნივთიერებების ფიზიკური თვისებები განისაზღვრება ელემენტარული ნაწილაკების განლაგებით. თუ მათ პირობითად დააკავშირებთ წარმოსახვითი ხაზებით, მიიღებთ სტრუქტურას, რომელსაც ბროლის გისოსი ეწოდება. მისი კვანძები შეიძლება შეიცავდეს სხვადასხვა სტრუქტურას: ატომებს, მოლეკულებს ან დამუხტულ ნაწილაკებს - იონებს.
ზოგიერთ არალითონში წარმოიქმნება ატომური კრისტალური ბადე, რომლის ნაწილაკები კოვალენტური ბმებით არის დაკავშირებული. ამ სტრუქტურის მქონე ნივთიერებები მყარი და არამდგრადია. მაგალითად, ფოსფორი, სილიციუმი და გრაფიტი.
მოლეკულურ კრისტალურ ქსელში ელემენტარულ ნაწილაკებს შორის კავშირი უფრო სუსტია. როგორც წესი, ასეთი არამეტალები აგრეგაციის თხევად ან აირად მდგომარეობაშია, მაგრამ ზოგიერთ შემთხვევაში ისინი არიან მყარი, დაბალი დნობის არალითონები.
ნებისმიერ ლითონის ნიმუშში, ზოგიერთი ატომები კარგავს თავის გარეგანსელექტრონები. ამავე დროს ისინი გადაიქცევიან დადებითად დამუხტულ ნაწილაკებად - კატიონებად. ეს უკანასკნელი რეკომბინირებულია ელექტრონებთან და ქმნის ნეიტრალურად დამუხტულ ნაწილაკებს - კათიონები, ელექტრონები და ატომები ერთდროულად განლაგებულია ლითონის გისოსებში.
ფიზიკური თვისებები
დავიწყოთ აგრეგაციის მდგომარეობით. ტრადიციულად მიღებულია, რომ ყველა ლითონი მყარია. ერთადერთი გამონაკლისი არის ვერცხლისწყალი, ბლანტი ვერცხლისფერი სითხე. მისი ორთქლი არის დამაბინძურებელი - ტოქსიკური ნივთიერება, რომელიც იწვევს ორგანიზმის მოწამვლას.
კიდევ ერთი დამახასიათებელი თვისებაა მეტალის ბზინვარება, რაც აიხსნება იმით, რომ ლითონის ზედაპირი ირეკლავს სინათლის სხივებს. კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი მახასიათებელია ელექტრო და თბოგამტარობა. ეს თვისება განპირობებულია ლითონის გისოსებში თავისუფალი ელექტრონების არსებობით, რომლებიც ელექტრულ ველში იწყებენ მოძრაობას მიმართულებით. ვერცხლისწყალი ატარებს სითბოს და დენს ყველაზე უკეთ, ვერცხლს აქვს ყველაზე დაბალი მოქმედება.
მეტალის ბმა იწვევს ელასტიურობას და ელასტიურობას. ამ მაჩვენებლების მიხედვით, ლიდერია ოქრო, საიდანაც შესაძლებელია ადამიანის თმაზე სქელი ფურცლის გაშლა.
ყველაზე ხშირად, ლითონებისა და არამეტალების ფიზიკური თვისებები საპირისპიროა. ასე რომ, ამ უკანასკნელებს ახასიათებთ ელექტრული და თბოგამტარობის დაბალი მაჩვენებლები, მეტალის ბრწყინვალების არარსებობა. ნორმალურ პირობებში არამეტალები არიან აირისებრ ან თხევად მდგომარეობაში, ხოლო მყარი ნივთიერებები ყოველთვის მყიფე და დნობადია, რაც აიხსნება არამეტალების მოლეკულური სტრუქტურით. ბრილიანტი, წითელი ფოსფორი და სილიციუმი ცეცხლგამძლეა დაარამდგრადი, ეს არის არამოლეკულური სტრუქტურის მქონე ნივთიერებები.
რა არის ნახევრადმეტალები
მეტალებსა და არამეტებს შორის პერიოდულ სისტემაში არის რამდენიმე ქიმიური ელემენტი, რომლებიც შუალედურ პოზიციას იკავებენ. მათ ნახევარმეტალებს უწოდებენ. ნახევრადმეტალების ატომები დაკავშირებულია კოვალენტური ქიმიური ბმით.
ეს ნივთიერებები აერთიანებს ლითონებისა და არალითონების თავისებურებებს. მაგალითად, ანტიმონი არის მოვერცხლისფრო-თეთრი კრისტალური ნივთიერება და რეაგირებს მჟავებთან, რათა წარმოქმნას მარილები, ტიპიური მეტალის თვისებები. მეორეს მხრივ, ანტიმონი არის ძალიან მყიფე ნივთიერება, რომლის გაყალბებაც შეუძლებელია და მისი ხელით დამსხვრევაც კი შესაძლებელია.
ასე რომ, ტიპურ არამეტალებს და ლითონებს აქვთ საპირისპირო თვისებები, მაგრამ დაყოფა საკმაოდ თვითნებურია, რადგან რამდენიმე ნივთიერება აერთიანებს ორივე მახასიათებელს.
