پرسش

در مورد فلزات وغیر فلزات تحقیق شیمی.

پاسخ

بیش از سه چهارم همه عناصر شناخته شده فلزند. خط پلكانی در جدول تناوبی، مشخص كننده یك طبقه‌بندی تقریبی بین فلزات و نافلزات است. نافلزات در گوشه فوقانی سمت راست جدول قرار دارند. لیكن، این تقسیم‌بندی تا حدودی اختیاری است. عناصر نزدیك به این خط دارای خواص حدواسطِ فلزات و نافلزات‌ هستند.
فلزات:
فلزات عناصری هستند كه خارجی‌ترین تراز الكترونی اغلب آنها از نوع s می‌باشد كه می‌تواند یك یا حداكثر دو الكترون داشته باشد. فلزات به علت بزرگ بودن شعاع اتمی (در مقایسه با غیرفلزات) از نظر شیمیایی به از دست دادن الكترون تمایل دارند و فلزهای اصلی، در این عمل به آرایش الكترونی گاز بی‌اثر نزدیكتر به خود می‌رسند. فلزات رسانایی ممتاز الكتریكی و گرمایی و جلای مشخصی دارند و می‌توان آنها را تحت فشار بدون گسسته شدن تغییر داد. تمایل این عناصر به تشكیل كاتیون با از دست دادن الكترون و تشكیل اكسیدهای بازی از جمله خصوصیات شیمیایی فلزات به شمار می‌رود.
چگالی فلزات تغییرات وسیعی دارد. از همه عناصر جامد، لیتیم پایین‌ترین چگالی و اسمیم بالاترین چگالی را دارند. با این همه اكثر فلزات در مقایسه با نافلزات جامد، چگالی نسبتاْْ بالایی دارند. از فلزات گروههای IAو IIAبه عنوان فلزات سبك یاد می‌شود.
تغییر شكل پذیری، جلا، رسانایی گرمایی و رسانایی الكتریكی فلزات خواصی هستند كه كاملاْْ مشخصه‌ی پیوند فلزی و حالت فلزی است.
در نقاط ذوب و جوش فلزات، تغییرات قابل ملاحظه‌ای وجود دارد، ولیكن مقادیر بسیار پایین نظیر مقادیر غیرفلزات گازی، مشاهده نمی‌شود. به طور كلی، اكثر فلزات، نقاط ذوب و جوش نسبتاْْ بالایی دارند.
اختصاصی‌ترین خواص فیزیكی و شیمیایی فلزات از پایین بودن پتانسیل یونش و كم بودن الكترونگاتیوی آنها ناشی می‌شود. الكترونهای خارجی اتمهای فلزی به طور نسبتاْْ سستی به اتم وابسته‌اند و آزادانه در سراسر یك بلور فلزی حركت می‌كنند. باقی‌مانده‌ی اتمها، یعنی یونهای مثبت فلزی، نقاط شبكه‌ای ثابت را در بلور اشغال می‌كنند. ابر منفی الكترونهایی كه آزادانه در حال حركتند، بلور را به هم نگه می‌دارد.
به طور كلی، رسانایی گرمایی فلزات همانند رسانایی الكتریكی آنهاست. خصلت بی‌جهتی پیوند فلزی، این نكته را كه سطوح حاصل از اتمهای فلزی، تحت فشار، به سهولت بر یكدیگر می‌لغزند توجیه می‌كند و به این ترتیب می‌توان توضیح داد كه چرا بلوری بی آنكه از هم پاشیده شود، تغییر شكل می‌دهد. وقتی سطوح یك بلور یونی جا به جا شوند، صف‌بندی جدید، یونهای دارای بار یكسان را نزدیك هم قرار می‌دهد و منجر به گسسته شدن بلور می‌گردد. اما بلورهایی كه شبكه كووالانسی دارند، تنها به وسیله شكسته شدن پیوندهای كووالانسی در بلور، فرآیندی كه همچنین منجر به تكه تكه شدن بلور می‌گردد، تغییر شكل می‌یابند.
غیرفلزات:
غیرفلزات عناصری هستندكه نسبت به فلزات، الكترونهای بیشتری در سطح انرژی خارجی دارند و اوربیتالهای تراز p لایه ظرفیت آنها پر نشده است. این عناصر از طریق گرفتن الكترون و تولید یون منفی و یا با به اشتراك گذاشتن یك یا چند الكترون لایه ظرفیت خود، به آرایش الكترونی پایدار گازهای بی‌اثر نزدیكتر به خود می‌رسند.
غیرفلزها در حالت جامد، برخلاف فلزها، معمولاْْ شكننده بوده و رسانای الكتریسیته نیستند و از نظر شیمیایی، اكسید آنها خواص اسیدی دارد.
در هر گروه از جدول تناوبی از بالا به پایین، خاصیت فلزی زیادتر شده و خاصیت غیرفلزی كاهش می‌یابد.
نقاط ذوب و جوش نافلزات، تغیرات خیلی زیادی، از مقادیر بسیار پایین مربوط به عناصر گازی تا مقادیر بسیار زیاد مربوط به تركیباتی مانند الماس كه در شبكه‌های كووالانسی متبلور می‌شوند، نشان می‌دهند.
در جدول تناوبی، از چپ به راست، خصلت غیرفلزی تقویت می‌شود، به طوریكه عناصر گروه VIIIA كه گازهای نجیب هستند و گروه VIIA كه هالوژنها را تشكیل می‌دهند، كاملاْْ خاصیت غیرفلزی دارند. در گروههای IIIA , IVA , VA , VIA عناصر فوقانی كاملاْْ غیرفلز بوده، عناصر میانی، شبه‌فلز و عناصر انتهایی خصلت فلزی دارند.
برای توضیحات بیشتر می‌توانید به كتابهای شیمی عمومی، نوشته‌ی چارلز مورتیمر، جلدهای اول و دوم مراجعه فرمائید.