ما الخصائص التي تحدد كيف تتفاعل المواد معا
الخصائص التي تحدد كيف تتفاعل المواد معا هي
الخصائص الكيميائية .
وهي الخصائص التي تصف طريقة تفاعل المادة مع المواد الأخرى وقد تم ترتيب العناصر في الجدول الدوري للعناصر وفقًا لهذه الخواص إلى فلزات ولافلزات وأشباه الفلزات، ونجد أن أي عنصر موجود في نفس المنطقة مع عنصر أخر في الجدول الدوري له نفس الخصائص الكيميائية.
الفلزات
تقع الفلزات في الجانب الأيسر من
الجدول الدوري
، ويصنف العلماء الفلزات لثلاثة فئات هي:
- فلزات قلوية
- فلزات قلوية أرضية
- فلزات انتقالية
تقع الفلزات القلوية في العمود الأول من يسار الجدول الدوري تحت الهيدروجين الذي لا يعد فلزًا، ومن أمثلتها الليثيوم والصوديوم والبوتاسيوم.
أما الفلزات القلوية الأرضية تقع على يمين القلويات الأرضية، وهي عبارة عن فلزات خفيفة منها الكالسيوم والماغنسيوم.
الفلزات الانتقالية تقع في وسط الجدول الدوري وهي تشكل مجموعة كبيرة من العناصر، وتتميز بأنها لامعة وتتفاعل ببطء مع المواد الأخرى، ومن أمثلتها الحديد والذهب والنيكل، وهي تستعمل لصنع الآلات والمجوهرات والعديد من الأشياء الأخرى بسبب خصائصها.
ومن الخصائص الكيميائية للفلزات:
- الفلزات موصلات جيدة للكهرباء
- عادة ما تكون كثافة الفلزات عالية.
- الفلزات لامعة وقابلة للطرق.
- تشكل الفلزات سبيكة إما مع فلزات أخرى أو معا مواد غير فلزية.
- تتفاعل بعض الفلزات مثل الحديد مع الهواء وتتآكل.
- الفلزات موصلة جيدة للحرارة ماعدا الرصاص
- تكون جميع الفلزات صلبة في درجة حرارة الغرفة ماعدا الزئبق الذي يظل في الحالة السائلة.
- معظم الفلزات عند احتراقها في وجود الأكسجين تنتج أكسيد الفلز، وتكون الفلزات شديدة التفاعل عند احتراقها في الأكسجين.
- يتم تخزين الفلزات شديدة التفاعل مثل البوتاسيوم والصوديوم في الزيت لأنها تتفاعل مع الهواء في ثواني
- الفلزات الأقل تفاعلًا مثل الفضة والذهب والبلاتين لا تشوه بسهولة، وتحافظ على لمعانها .
- تنتج الفلزات غاز الهيدروجين وأكسيد الفلز أثناء تفاعلها مع الماء.
- بعض الأكاسيد المعدنية القابلة للذوبان في الماء وتكون محلول قلوي من هيدروكسيد الفلز
- لا تتفاعل كل الفلزات مع الماء، تتفاعل عناصر الأقلاء بشدة مثل الصوديوم والبوتاسيوم، ويحدث تفاعل طارد للحرارة حيث يشتعل الهيدروجين بالنار على الفور.
- عندما يتفاعل الفلز مع حمض ، يتكون غاز الهيدروجين ومحلول ملح الحمض
- يزيح الفلز الأكثر نشاط، الفلز الأقل نشاط في محاليل أملاحها.
اللافلزات
اللافلزات لها خواص كيميائية عكس خواص الفلزات.
الخواص الكيميائية لـ اللافلزات:
- اللافلزات باستثناء غاز الكربون والجرافيت هي موصلات رديئة للحرارة والكهرباء.
- على عكس الفلزات ، فإن اللافلزات ليست مطيلة وقابلة للطرق.
- تتفاعل اللافلزات أكثر مع الفلزات مقارنة باللافلزات.
- تتفاعل اللافلزات عادة مع اللافلزات الأخرى عند درجات حرارة مرتفعة.
- لا تتفاعل معظم اللافلزات مع الهواء عند درجة حرارة الغرفة.
- والمادة اللافلزية الوحيدة التي تتفاعل مع الهواء لتشكل أكسيده عن طريق الاحتراق هي الفسفور الأبيض.
- لا تتفاعل اللافلزات عادة مع الماء، باستثناء الكلور حيث يذوب الكلور في الماء لإنتاج محلول الحمض.
- اللافلزات لها كثافة منخفضة مقارنة بالفلزات.
- اللافلزات لا تشكل سبائكـ ومع ذلك ، يمكن أن يتشكل بعضها مثل الكربون والسيليكون والفوسفور.
- يمكن أن توجد اللافلزات في جميع حالات المادة عند تواجدها في درجة حرارة الغرفة. [1]
الغازات النبيلة
- بعض الفلزات الموجودة في العمود الأخير من الجانب الأيمن من الجدول الدوري تسمى الغازات النبيلة.
- وهذه الغازات لا يمكن أن تتفاعل مع المواد الأخرى في الظروف العادية.
- للغازات النبيلة استعمالات كثيرة، منها على سبيل المقال:
- يستعمل الأرجون في المصباح الكهربي.
- كما يستعمل أيضًا النيون في صنع المصابيح لأنه عند تعرضه للكهرباء ينتج ألوان لامعة.
- يستعمل الزينون في مصابيح السيارات الأمامية.
الهالوجينات
الهالوجينات هي أيضًا بعض أنواع اللافلزات وتوجد في الجدول الدوري على يسار الغازات النبيلة، وهي المجموعة 17 في الجدول الدوري،
وكلمة هالوجين هي كلمة مشتقة من اللغة اليونانية وتعني تكون الملح،حيث توجد الهالوجينات في الطبيعة فقط في شكل أيونات أو مركبات، وذلك بسبب تفاعلها العالي، ومن خصائص الهالوجينات الفيزيائية والكيميائية:
- جميعها تتميز برائحة قوية وغالبًا ما تكون كريهة
- عناصر الهالوجين هي عناصر شديدة السمية
- الهالوجينات موصلات رديئة للحرارة والكهرباء
- نقاط انصهار وغليان الهالوجينات منخفضة.
- قوى التجاذب بين ذراتها ضعيفة نسبيا
- معظم جزيئات الهالوجينات هي جزيئات ثنائية النوى أي أنها تتكون من ذرتين من نفس العنصر.
- يعد الفلور من أكثر العناصر تفاعلية في الطبيعة
- ومن أمثلة الهالوجينات الفلور والكلور، والكلور يعد لافلز نشط حيث أنه يتفاعل مع الصوديوم لتكوين ملح كلوريد الصوديوم أو ملح الطعام. [2]
أشباه الفلزات
أشباه الفلزات توجد في الجانب الأيمن من الجدول الدوري
تشترك أشباه الفلزات في خصائصها مع الفلزات واللافلزات حيث تحمل بعض خصائص الفلزات وبعض خصائص اللافلزات.
ومن خصائص أشباه الفلزات:
- جميع أشباه الفلزات صلبة.
- يمكن أن تكون أشباه الفلزات لامعة أو باهتة ، وعادة ما يكون لها بريق معدني، على سبيل المثال بعض أشكال السيلينيوم لها لمعان كبير.
- في الغالب تكون هشة.
- أشباه الفلزات تكون شبه موصلة، أنها قادرة على توصيل الكهرباء بدرجة أفضل من العوازل لكن أقل من الموصلات، وتكون موصلة للكهرباء عند درجات الحرارة العالية لذلك تستخدم في صناعة الدوائر الكهربائية ورقائق الحاسوب.
- عند تواجد أشباه الفلزات في درجة حرارة الغرفة فإنها يمكن أن تكون في الحالة الصلبة أو السائلة أو الغازية.
- يمكن أن تكون بعض المواد شبه المعدنية مثل السيلينيوم والزرنيخ سامة.