Fémek és nemfémek

Tartalom

• Különbségek a fémek és a nemfémek között
• Példák fémekre
• Példák nemfémekre

Minden ismert anyag abból áll atomok, 112-től kémiai elemek amelyek alkotják a periódusos táblázat. Ezeket az elemeket jellegük és tulajdonságaik szerint a fémek és nemfémek.

A 112 elem közül csak 25 fém, általában származik ásványok valamint a szervetlen kémia által alaposan tanulmányozott elektromos tulajdonságokkal és kölcsönhatásokkal. Másrészt a többi elem, a nem fémes, az élethez szükséges, és az ismert szerves anyag különböző formáit alkotja.

Különbségek a fémek és a nemfémek között

Fémek és nemfémek alapvető tulajdonságaikban különböztetik meg és a lehetséges reakciók típusai.

• Az fémek a higany kivételével szilárd anyagok szobahőmérsékleten. Fényesek, többé-kevésbé képlékeny és alakítható, és jók áram és hő vezetői. Oxigénnel vagy savakkal érintkezve oxidálódnak és korrodálódnak (elektronveszteség), mivel külső rétegeiknél alacsony az elektron előfordulásuk (3 vagy kevesebb).
• Az nincsenek fémekehelyett általában gyenge áram- és hővezetők, nagyon változatos megjelenésű és olvadáspontok általában jóval a fémek alatt vannak. Sok csak biatomi (molekuláris) képletben létezik, lehetnek puhák, mint a kén, vagy kemények, mint a gyémánt, és megtalálhatók az anyag három állapotának bármelyikében: gáznemű, folyékony és szilárd. Továbbá megjelenésük általában nem tükrözi a fényt, és különböző színűek lehetnek.

Végül a fémes elemeket általában elektromágneses kapcsolatok (töltött ionok) egyesítik, míg a nem fémes elemek bonyolult molekulaszerkezetet alkotnak különféle kötések révén (hidrogén, peptid stb.). Ezért a szerves kémia vagy az élet az utóbbié, bár az élő testek mindkét elemtípus kombinációiból állnak.

Példák fémekre

1. Vas (Fe). Más néven VasEz a földkéregben az egyik leggyakoribb fém, amely a bolygó szívét alkotja, ahol folyékony állapotban van. Legkeményebb tulajdonsága, keménységén és ridegségén kívül, nagy ferromágneses képessége. Szénnel ötvözve acél nyerhető.
2. Magnézium (Mg). A földön a harmadik legelterjedtebb elem, mind kéregében, mind a tengerekben oldva, soha nem fordul elő a természetben tiszta állapot, de ionként sókban. Az élethez elengedhetetlen, ötvözetekhez használható és nagyon gyúlékony.
3. Arany (Au). Világos, puha sárga nemesfém, amely nem reagál a legtöbbre vegyi anyagok kivéve a cianidot, higanyot, klórt és fehérítőt. A történelem folyamán létfontosságú szerepet játszott az emberi gazdasági kultúrában, mint a gazdagság és a valuták támogatásának szimbóluma.
4. Ezüst (Ag). A nemesfémek egyike fehér, fényes, hajlékony és alakítható. A természetben különféle ásványi anyagok részeként vagy az elem tiszta száraként található meg, mivel nagyon gyakori a földkéregben. Ez a legjobb hő- és villamosenergia-vezető.
5. Alumínium (Al). Nagyon könnyű, nem ferromágneses fém, a harmadik a földkéregben. Nagyra értékelik az ipari, valamint a vas- és acéliparban, mivel ötvözetek révén nagyobb ellenállású változatokat lehet elérni, de megtartják sokoldalúságukat. Alacsony sűrűség és nagyon jó a korrózióval szembeni ellenálló képesség.
6. Nikkel (Ni). Nagyon fehér fém képlékeny és nagyon képlékeny, jó elektromos és hővezető, valamint ferromágneses. Ez az egyik sűrű fém, az irídiummal, az ozmiummal és a vasal együtt. Létfontosságú az élet számára, mivel sokak része enzimek Y fehérje.
7. Cink (Zn). Ez a kadmiumhoz és a magnéziumhoz hasonló átmeneti fém, amelyet gyakran alkalmaznak a galvanizálási folyamatokban, vagyis más fémek védőbevonata. Nagyon ellenáll a hideg műanyag deformációnak, ezért 100 ° C felett dolgozzák fel.
8. Ólom (Pb). Az egyetlen elem, amely képes megállítani a radioaktivitást, az ólom. Ez egy nagyon különleges elem, tekintettel az egyedülálló molekuláris rugalmasságra, az olvadás egyszerűségére és az erős savakkal, például kénsavval vagy sósavval szembeni relatív ellenálló képességére.
9. Bádog (Sn). Nehéz és könnyű fém oxidáció, sok ötvözetben használják a korrózióval szembeni ellenállás biztosítására. Hajlítva nagyon jellegzetes hangot produkál, amelyet "ónkiáltásnak" neveznek.
10. Nátrium (Na). A nátrium lágy, ezüstös alkálifém, amely megtalálható a tengeri sóban és az ásványi halitban. Rendkívül reaktív, oxidálható és vízzel keverve heves exoterm reakcióval rendelkezik. Az ismert élő szervezetek egyik létfontosságú eleme.

Példák nemfémekre

1. Hidrogén (H). A világegyetem leggyakoribb és legelterjedtebb eleme, ez egy olyan gáz, amely mind a légkörben megtalálható (mint egy diatomi molekula H₂), mivel az a túlnyomó többség részét képezi szerves vegyületek, és a fúzióval is ég a csillagok szívében. Ez a legkönnyebb elem, szagtalan, színtelen és vízben nem oldódik.
2. Oxigén (O). Az élethez nélkülözhetetlen, és az állatok az energia megszerzéséhez (légzéshez) használják ezt a gázt (O₂) erősen reaktív forma oxidok a periódusos rendszer szinte minden elemével, a nemesgázok kivételével. Ez alkotja a földkéreg tömegének majdnem felét, és létfontosságú a víz megjelenéséhez (H₂VAGY).
3. Szén (C). Az összes szerves kémia központi eleme, minden ismert élőlénynél közös, és több mint 16 millió vegyület része, amelyek ezt igénylik. A természetben három különböző formában található meg: szén, grafit és gyémánt, amelyek ugyanannyi atomot tartalmaznak, de különböző módon vannak elrendezve. Az oxigénnel együtt szén-dioxidot (CO₂) elengedhetetlen a fotoszintézishez.
4. Kén (S). Lágy, bőséges, jellegzetes szagú elem, szinte minden élő szervezet aktivitásában gyakori, és vulkanikus környezetben is bővelkedik. Sárgás és vízben oldhatatlan, elengedhetetlen a szerves élethez és rendkívül hasznos ipari folyamatokban.
5. Foszfor (P). Annak ellenére, hogy soha nem volt natív állapotban a természetben, nélkülözhetetlen része számos szerves vegyületnek és a élőlényekmint például a DNS és az RNS vagy az ATP. Nagyon reaktív és oxigénnel érintkezve fényt bocsát ki.
6. Nitrogén (N). Normál esetben diatomi gáz (N₂), amely a légkör levegőjének 78% -át teszi ki, és számos szerves anyagban, például ammóniában (NH₃), annak ellenére, hogy a hidrogénhez vagy az oxigénhez képest alacsony reaktivitású gáz.
7. Hélium (He). A világegyetem második leggyakoribb eleme, különösen a hidrogén csillagfúziójának eredményeként, amelyből nehezebb elemek származnak. Arról szól a nemesgáz, azaz szinte nulla reaktivitás, színtelen, szagtalan és nagyon könnyű, gyakran használják szigetelő vagy hűtőközegként, folyékony formában.
8. Klór (Cl). A klór a legtisztább formájában nagyon mérgező sárgás gáz (Cl), kellemetlen szaggal. A természetben azonban bőséges, és számos szerves és szervetlen anyag része, amelyek közül sok elengedhetetlen az élethez. A hidrogénnel együtt sósavat (HCl) képez, amely az egyik leghatékonyabb.
9. Jód (I). A halogének csoportjának eleme, nem túl reaktív és elektronegatív, ennek ellenére az orvostudományban, a fotóművészetben és színezékként használják. Annak ellenére, hogy nem fém, kíváncsi fémes tulajdonságokkal rendelkezik, és reakcióképes a higanyra és a kénre.
10. Szelén (Se). Oldhatatlan vízben és alkoholban, de oldható éterben és szén-diszulfidban, ez az elem fotoelektromos tulajdonságokkal rendelkezik (a fényt elektromossággá alakítja), és az üveggyártás szükséges része. Ez egyben tápanyag az élet minden formájához, nélkülözhetetlen sok aminosavhoz és számos ételben jelen van.