金属、非金属和准金属的性质

这些元素可分为金属、非金属或半金属（准金属）。

金属 是热和电的良导体，具有延展性（可以锻造成片材）和延展性（可以拉成线材）。大多数金属在室温下都是具有特征性银色光泽的固体（汞除外，它是一种液体）。

非金属 （通常）是热和电的不良导体，没有延展性或延展性；许多基本非金属在室温下是气体，其他是液体，还有一些是固体。

准金属 它们的属性是中间的。在物理性质上，它们更类似于非金属，但在某些情况下，它们中的一些可以被制成导电。这些半导体在计算机和其他电子设备中极为重要。

表格右侧的许多元素周期表将金属与非金属分开。金属在线条的左边（氢除外，它是一种非金属），非金属在线条的右边，紧邻线条的元素是准金属。

当元素结合形成化合物时，会产生两种主要类型的键合。当电子从一种物质转移到另一种物质时形成离子键，产生通过静电相互作用非常强烈地相互吸引的带电离子，以及当原子共享电子产生中性分子时产生的共价键。

一般来说，金属与非金属结合形成离子化合物，非金属与其他非金属结合形成共价化合物（分子）。

元素周期表中的金属

元素周期表上的大多数元素都是金属。它们在元素周期表的中间到左侧组合在一起。金属包括碱金属、碱土金属、过渡金属、镧系元素和锕系元素。

更多资源： 什么是金属及其类型？

碱金属

碱金属可以在元素周期表左侧的第一列中找到。它们是一种具有高活性的软金属，在最外层的 s 亚壳层有一个电子。

六种碱金属是： 锂、钠、钾、铷、锂云母矿源为铷、铯、铯、钫。

碱土金属

碱土金属位于元素周期表左侧的第 2 列。它们通常比碱金属更硬、更致密，在最外层的 s 亚壳层有 2 个电子，每个电子在它们的火焰中都有不同的颜色。

六种碱土金属是： 铍、镁、钙、锶、钡、镭。

过渡金属

过渡金属位于元素周期表主体的中心。它们有时被称为重金属，比碱金属或碱土金属密度更大。

有 38 种过渡金属，包括： 钴、铜、亚利桑那州的原生铜、金、铁、汞、铂、银、钛、钨、锌。

稀土金属

稀土金属通常在主元素周期表下方的它们自己的表中找到。然而，它们实际上适合元素周期表的中间。 有两种类型的稀土金属： 镧系元素和锕系元素。

镧系金属

元素周期表中列出了 15 种镧系元素。所有这些元素都非常相似，很难区分它们。

镧系元素的例子包括： 铈、钷、钆、镝、镥。

锕系金属

元素周期表中列出了 15 种锕系元素。其中大部分不会在自然界中发生，因为它们非常不稳定，而是在核反应堆和粒子加速器中产生的。

锕系元素的例子包括： 钍、铀、钚、锎、钚

其他金属

被列为其他金属的金属位于元素周期表主体的右侧。这些有时称为半金属，有时称为后过渡金属。它们通常比其他金属更软，熔点也更低。

科学家们并没有普遍同意哪些元素属于这一类别，因此根据您查看的表格，可能有 8 到 14 之间的任何地方。

其他金属的例子包括 ：铝、铋、铋晶体、铟、铅、锡。

元的属性 ls

金属是在化学反应中通过失去电子形成正离子的元素，氢除外。因此，它们是具有低电离能的正电元素。大多数金属都具有光泽、非常致密和高熔点的特性。此外，它们具有延展性、延展性和光泽。金属也是热和电的良导体。所有金属在室温下都是固体，除了汞是液体。

金属通常与非金属形成离子键，但也有例外。大多数金属形成至少一种碱性氧化物，尽管有些是两性的。金属表现出广泛的反应性。特殊金属组包括贵金属Ru、Rh、Pd、Pt、Au、Os、Ir、Ag，以及难熔金属Nb、Mo、Ta、W和Re。

金属的物理性质：

下面给出了金属的一些主要物理性质。

• 金属在固态下具有延展性，可以锤打成薄片。黄金是所有金属中最具延展性的
• 金属具有延展性，这意味着它们可以拉成金属丝。银是最具延展性的金属之一。
• 金属是热和电的良导体。
• 金属有光泽，这意味着它们具有闪亮的外观。有些金属会形成铜绿，失去光泽。
• 金属具有高抗拉强度。这意味着他们可以容纳重量级人物。
• 金属是响亮的。这意味着当我们击打它们时，它们会发出铃声。
• 金属很硬。这意味着它们不能轻易切割。
• 通过失去电子在水溶液中形成阳离子
• 金属的熔点：金属通常具有较高的熔点和沸点，但也有许多例外的熔点，例如铯、镓、汞、铷和锡，它们的熔点都相当低。但是，大多数沸点仍然很高。
• 金属的密度范围很广，但通常比非金属密度大。钨、铂、锇、金和铱的密度极高。
• 大多数金属是银色的，但有些像金、铯和铜是有颜色的。

金属的化学性质

金属是通常与氧形成碱性或两性氧化物的正电元素。其他化学性质包括：

• 正电性： 金属往往具有低电离能，并且在发生化学反应时通常会失去电子（即被氧化）。它们通常不接受电子。例如：
  • 碱金属总是 1+（在 s 亚壳层中失去电子）
  • 碱土金属总是 2+（在 s 亚壳层中失去两个电子）
  • 过渡金属离子不遵循明显的模式，2+ 很常见（在 s 亚壳层中失去两个电子），也观察到 1+ 和 3+

Na0→Na++e−Na0→Na++e−

Mg0→Mg2++2e−Mg0→Mg2++2e−

Al0→Al3++3e−Al0→Al3++3e−

金属与非金属的化合物在性质上往往是离子的。大多数金属氧化物为碱性氧化物，溶于水形成金属氢氧化物：

Na2O(s)+H2O(l)→2NaOH(aq)Na2O(s)+H2O(l)→2NaOH(aq)

CaO(s)+H2O(l)→Ca(OH)2(aq)CaO(s)+H2O(l)→Ca(OH)2(aq)

金属氧化物通过与酸反应生成金属盐和水而表现出其基本化学性质：

MgO(s)+HCl(aq)→MgCl2(aq)+H2O(l)MgO(s)+HCl(aq)→MgCl2(aq)+H2O(l)

NiO(s)+H2SO4(aq)→NiSO4(aq)+H2O(l)

金属在元素周期表中的位置

超过 75% 的元素是金属，因此它们占据了元素周期表的大部分。金属在表格的左侧。表格主体下方的两排元素（镧系和锕系）是金属。

在元素周期表中，你可以看到一条阶梯线，从硼 (B)，原子序数 5，一直到钋 (Po)，原子序数 84。除了锗 (Ge) 和锑 (Sb) )，那条线左边的所有元素都可以归类为金属。

金属的用途

金属在生活的方方面面都有用处。以下是它们的一些用途列表：

• 结构组件
• 容器
• 电线和电器
• 散热器
• 镜子
• 硬币
• 珠宝
• 武器
• 营养（铁、铜、钴、镍、锌、钼）

元素周期表中的非金属

非金属元素占据元素周期表的右上角。非金属包括非金属族、卤素和稀有气体。这些元素具有彼此相似的化学性质，从而将它们与被视为金属的元素区分开来。

非金属组

非金属元素组是非金属的一个子集。非金属元素组由氢、碳、氮、氧、磷、硫和硒组成。氢在常温常压下是一种非金属，被普遍认为是非金属族的一部分。

卤素是元素周期表第 7 族的非金属。这些元素的原子具有-1-氧化态。该组顶部的元素是气体，但它们在该组中向下移动变成液体和固体。卤素是氟、氯、溴、碘和砹。 Tennessine 的特性并不为人所知。 Tennessine 可能是卤素，也可能是准金属。

惰性气体是周期表第 8 组（最后一列）中相对不活泼的气体。惰性气体是氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、氡气和奥伽内松。 oganesson 在室温下可能不是气体。

更多资源： 什么是非金属？

非金属的性质

在化学反应过程中倾向于获得电子形成阴离子的元素称为非金属。这些是具有高电离能的电负性元素。它们是无光泽、易碎且热和电的不良导体（石墨除外）。非金属可以是气体、液体或固体。

非金属的物理性质

• 物理状态： 大多数非金属在室温下以三种物质状态中的两种状态存在：气体（氧气）和固体（碳）。只有溴在室温下以液体形式存在。
• 非延展性和延展性： 非金属非常脆，不能卷成线材或捣成片材。
• 传导： 它们是热和电的不良导体。
• 光泽： 它们没有金属光泽，也不反射光线。
• 熔点和沸点： 当金属熔化或沸腾时，这是物理状态的变化。能量被转移到一种物质上以使其熔化或沸腾。需要这种能量来克服金属离子和金属中离域电子之间的吸引力。需要的能量越多，熔点或沸点就越高。由于金属是巨大的晶格结构，被静电力破坏的数量非常大，因此金属的熔点和沸点都很高。这意味着金属的熔点和沸点更类似于离子化合物而不是共价物质。
• 七种非金属在标准条件下以双原子分子的形式存在： H2(g)H2(g)、N2(g)N2(g)、O2(g)O2(g)、F2(g)F2(g)、Cl2(g)Cl2(g)、Br2(l)Br2 (l)、I2(s)I2(s)。

非金属的化学性质

非金属倾向于与其他原子获得或共享电子。它们在性质上是电负性的。非金属与金属反应时，往往会获得电子（通常达到惰性气体电子构型）并变成阴离子：

3Br2(l)+2Al(s)→2AlBr3(s)3Br2(l)+2Al(s)→2AlBr3(s)

完全由非金属组成的化合物是共价物质。它们一般与氧气形成酸性或中性氧化物，溶于水形成酸：

CO2(g)+H2O(l)→H2CO3(aq)碳酸CO2(g)+H2O(l)→H2CO3(aq)碳酸

众所周知，碳酸水是微酸性的（碳酸）。

非金属氧化物可以与碱结合成盐。

CO2(g)+2NaOH(aq)→Na2CO3(aq)+H2O(l)CO2(g)+2NaOH(aq)→Na2CO3(aq)+H2O(l)

非金属在元素周期表中的位置

非金属位于元素周期表的最右侧，除了位于左上角的氢。

17种非金属元素分别是氢、氦、碳、氮、氧、氟、氖、磷、硫、氯、氩、硒、溴、氪、碘、氙、氡。

非金属的用途

与金属不同，非金属没有普遍应用。但它们确实在某些应用程序中一起出现：

• 生命必需品（碳、氢、氮、氧、硫、氯、磷）
• 肥料（氢、氮、磷、硫、氯、硒）
• 制冷剂和低温材料（氢、氦、氮、氧、氟、氖）
• 工业酸（碳、氮、氟、磷、硫、氯）
• 激光和灯
• 医药和药品

非金属形成许多化合物。事实上，您遇到的大多数化合物都含有非金属。它们存在于水、食物、织物、塑料和其他日常用品中。

金属和非金属的特性-有什么区别？