الفلزات واللافلزات في الجدول الدوري
الفلز الوحيد الذي يوجد في يسار الجدول الدوري هو
المعادن على يسار الخط (باستثناء الهيدروجين، وهو غير فلزي) ، واللافلزات على يمين الخط ، والعناصر المجاورة مباشرة للخط هي أشباه الفلزات .
يمكن تصنيف العناصر على أنها معادن أو غير فلزات أو أشباه فلزات، تعد المعادن موصلات جيدة للحرارة والكهرباء ، وهي قابلة للطرق (يمكن طرقها إلى صفائح) كما أنها قابلة للدك (يمكن سحبها إلى سلك) ، معظم المعادن صلبة في درجة حرارة الغرفة مع لمعان فضي مميز (باستثناء الزئبق، وهو سائل) .
تعتبر اللافلزات (عادة) موصلات رديئة للحرارة والكهرباء ، ومن
خصائص اللافلزات
أنها ليست قابلة للطرق أو مطيلة ، العديد من العناصر اللافلزية عبارة عن غازات في درجة حرارة الغرفة ، بينما البعض الآخر عبارة عن غازات سائلة والبعض الآخر مواد صلبة .
الفلزات وسيطة في خصائصها ، حيث أنها في خصائصها الفيزيائية تشبه اللافلزات إلى حد كبير ، ولكن في ظل ظروف معينة يمكن تصنيع العديد منها لتوصيل الكهرباء ، هذه أشباه الموصلات مهمة للغاية في أجهزة الكمبيوتر والأجهزة الإلكترونية الأخرى والروابط بين عناصرها تسمى
الروابط الفلزية
.
في العديد من الجداول الدورية ، يوجد خط أسود متعرج على طول الجانب الأيمن من الجدول يفصل المعادن عن اللافلزات .
أين تقع اللافلزات في الجدول الدوري
- تعتبر العناصر اللافلزية 17 عنصرًا فقط في الجدول الدوري وهي عناصر غير معدنية ، لكنها تشكل معظم المادة في الكون.
- تُعرف العديد من المصادر العناصر اللافلزية على أنها عناصر ليست معادن وتفتقر إلى صفات المعادن ، ما يعنيه ذلك هو أن العناصر اللافلزية هي عناصر ذات نقاط غليان منخفضة نسبيًا ، وكما ذكرنا سابقاً أنها موصلات رديئة للحرارة والكهرباء ، ولا تتخلى بسهولة عن إلكتروناتها .
-
توجد المواد اللافلزية في أقصى الجانب الأيمن من
الجدول الدوري
، ما عدا الهيدروجين الموجود في الزاوية اليسرى العليا .
ما هي العناصر اللافلزية
أسماء عناصر الجدول الدوري بالعربي
اللافلزية الـ 17 هي :
- الهيدروجين
- الهليوم .
- الكربون
- النيتروجين
- الأكسجين
- الفلور
- النيون
- الفوسفور
- الكبريت
- الكلور
- الأرجون
- السيلينيوم
- البروم
- الكريبتون
- اليود
- الزينون
- والرادون
عناصر الغاز اللافلزية
-
معظم اللافلزات في
الجدول الدوري
غازات صافية عديمة الرائحة في درجة حرارة الغرفة ، حيث يتكون 78٪ من غلافنا الجوي من ذرات النيتروجين، بينما يتكون 20٪ من الأكسجين . - الكلور غاز ذو لون أصفر مخضر ذو رائحة مميزة تحرق فتحات الأنف بجرعات عالية .
- الفلورين هو غاز أصفر مزعج للرائحة وهو بالتأكيد أكثر سمية .
- الرادون غير مستقر وغالبًا ما يكون مشعًا ، تتسرب إلى الأقبية تحت الأرض ويجب ضخها من خلال أنظمة التهوية .
- البروم هو سائل بني في درجة حرارة الغرفة يتبخر بسهولة إلى غاز برتقالي عميق ، حيث إنه العنصر الوحيد غير المعدني الموجود في شكل سائل ، مثل (الكلور والفلور) ، بالإضافة إلى أن البروم له رائحة مميزة ويمكن أن يكون شديد السمية .
الخصائص الفيزيائية اللافلزية
- غير لامع (ذات مظهر باهت)
- الموصلات السيئة للحرارة والكهرباء
- المواد الصلبة غير المطاطية
- المواد الصلبة الهشة
- قد تكون صلبة أو سائلة أو غازات في درجة حرارة الغرف
- شفافة مثل ورقة رقيقة
- اللافلزات ليست رنانة
العناصر الصلبة غير المعدنية
- هي العناصر المتبقية (الكربون والفوسفور والكبريت والسيلينيوم واليود) ، توجد في أشكال صلبة في درجة حرارة الغرفة ، يحتوي كل عنصر من هذه العناصر اللافلزية على العديد من الأشكال الصلبة المختلفة التي يمكن أن توجد بها ، على الرغم من أن بعض الأشكال أكثر شيوعًا من غيرها .
- على سبيل المثال يوجد الكربون في الغالب على شكل جرافيت ، ولكنه يشكل أيضًا الماس .
- أكثر أشكال الكبريت شيوعًا هو الأصفر والصلب الهش وقليل الرائحة الكريهة ، مثل البيض الفاسد .
- الفوسفور له أشكال عديدة ، أحدها غاز الفسفور الأبيض ، الذي يمكن أن يشتعل إذا تعرض للأكسجين .
- غالبًا ما يكون اليود مادة صلبة بنية اللون تتحول بسهولة إلى أبخرة أرجوانية .
الخصائص الكيميائية غير المعدنية
- عادة ما تحتوي على 4-8 إلكترونات في غلافها الخارجي
- يمكنها اكتساب إلكترونات التكافؤ أو مشاركتها بسهولة
- تشكل أكاسيد حمضية
- لديهم كهرومغناطيسية أعلى
- هي عوامل مؤكسدة جيدة [2]
العناصر الفلزية
-
تصنيف العناصر في الجدول الدوري
من المعادن ، وهذا يشمل الفلزات القلوية ، ومعادن الأرض القلوية ، والمعادن الانتقالية ، واللانثانيدات ، والأكتينيدات . - في الجدول الدوري ، يتم فصل المعادن عن اللافلزات بخط متعرج يمر عبر (الكربون والفوسفور والسيلينيوم واليود والرادون) ، هذه العناصر وتلك الموجودة على يمينها هي اللافلزات .
- يمكن تسمية العناصر الموجودة على يسار الخط بأشباه الفلزات أو شبه المعدنية ولها خصائص وسيطة بين تلك الخاصة بالمعادن واللافلزات ، يمكن استخدام الخصائص الفيزيائية والكيميائية للمعادن واللافلزات لتمييزها عن بعضها .
الخصائص الفيزيائية المعدنية للفلزات
- لامع
- موصلات جيدة للحرارة والكهرباء
- نقطة انصهار عالية
- كثافة عالية (ثقيلة بالنسبة لحجمها)
- طيع (يمكن مطروق)
- مطيل (يمكن سحبه إلى أسلاك)
- عادة صلبة في درجة حرارة الغرفة (باستثناء الزئبق)
- معتم كصفائح رقيقة (لا يمكن الرؤية من خلال المعادن)
- المعادن رنانة أو تصدر صوتًا يشبه صوت الجرس عند ضربها
الخصائص الكيميائية للفلزات
- لديها 1-3 إلكترونات في الغلاف الخارجي
- لكل ذرة معدنية وتفقد الإلكترونات بسهولة
- تتآكل بسهولة ( تتلف بسبب الأكسدة مثل البقع أو الصدأ)
- تفقد الإلكترونات بسهولة
- تشكل أكاسيد أساسية [3]
الفلزات واللافلزات واشباه الفلزات في الجدول الدوري
- تتميز أشباه الفلزات النموذجية بمظهر معدني ، لكنها هشة وموصلات عادلة للكهرباء ، كيميائيًا يتصرفون في الغالب على أنهم لا فلزات ، يمكنهم تشكيل سبائك مع المعادن .
- معظم خواصها الفيزيائية الأخرى وخصائصها الكيميائية ذات طبيعة وسيطة ، عادة ما تكون أشباه الفلزات هشة للغاية بحيث لا يكون لها أي استخدامات هيكلية ، يتم استخدامها ومركباتها في {السبائك، والعوامل البيولوجية ، والمحفزات ومثبطات اللهب والنظارات والتخزين البصري والإلكترونيات الضوئية والألعاب النارية وأشباه الموصلات، والإلكترونيات} .
- مكنت الخواص الكهربائية للسيليكون والجرمانيوم من إنشاء صناعة أشباه الموصلات في الخمسينيات من القرن الماضي وتطوير إلكترونيات الحالة الصلبة من أوائل الستينيات .
- مصطلح metalloid يشير في الأصل إلى اللافلزات ، انتشر معناها الأحدث كفئة من العناصر ذات الخصائص الوسيطة أو الهجينة في 1940-1960 .
- يطلق على أشباه الفلزات أحيانًا اسم semimetals ، وهي ممارسة تم تثبيطها لأن مصطلح semimetal له معنى مختلف في الفيزياء عنه في الكيمياء .
-
في الفيزياء ، يشير إلى نوع معين من بنية النطاق الإلكتروني للمادة ، في هذا السياق يعتبر الزرنيخ والأنتيمون فقط نصف معادن ، ويُعرف عمومًا على أنهما أشباه فلزات ذلك في
تطور الجدول الدوري الحديث
. [4]
تكوين المركبات الأيونية والمركبات التساهمية
عندما تتحد العناصر لتكوين مركبات ، هناك نوعان رئيسيان من الترابط الذي يمكن أن ينتج ، حيث تتشكل الروابط الأيونية عندما يكون هناك انتقال للإلكترونات من نوع إلى آخر ، مما ينتج عنه أيونات مشحونة تجذب بعضها البعض بشدة عن طريق التفاعلات الكهروستاتيكية .
بالإضافة إلى الروابط التساهمية والتي تنتج عندما تشترك الذرات في الإلكترونات لإنتاج جزيئات متعادلة ، بشكل عام تتحد المعادن واللافلزات لتشكيل المركبات الأيونية ، بينما تتحد اللافلزات مع اللافلزات الأخرى لتكوين مركبات تساهمية (جزيئات) .
نظرًا لأن المعادن تقع على اليسار في الجدول الدوري ، فإن طاقات تأينها منخفضة وتقارب الإلكترونات منخفضة ، لذلك تفقد الإلكترونات بسهولة نسبيًا وتكتسبها بصعوبة .
لديهم أيضًا عدد قليل نسبيًا من إلكترونات التكافؤ ، ويمكنهم تكوين أيونات (وبالتالي تلبية قاعدة الثمانيات) بسهولة أكبر عن طريق فقدان إلكترونات التكافؤ الخاصة بهم لتكوين كاتيونات موجبة الشحنة . [1]