الفلزات واللافلزات في الجدول الدوري

كتابة شيماء الزناتي آخر تحديث: 31 أكتوبر 2020 , 23:08

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]

زر الذهاب إلى الأعلى
إغلاق