لماذا الأكسجين ليس معدن؟ (+3 حقائق مدهشة يجب معرفتها)

الأكسجين مادة غير معدنية لأنه يفتقر إلى الخصائص المعدنية مثل اللمعان، والليونة ، والليونة . وهو أيضًا عنصر ذو سالبية كهربائية عالية يميل إلى اكتساب الإلكترونات لتكوين أيونات سالبة.

حسنًا، كانت تلك مجرد إجابة بسيطة. ولكن هناك بعض الأشياء الإضافية التي يجب معرفتها حول هذا الموضوع والتي ستجعل مفهومك واضحًا للغاية.

لذلك دعونا ننتقل مباشرة إلى ذلك.

الوجبات السريعة الرئيسية: هل الأكسجين غير معدني؟

  • الأكسجين ليس معدنيًا لأنه ليس له خصائص معدنية وله سالبية كهربية عالية.
  • لا يستطيع الأكسجين تكوين روابط معدنية مع عناصر أخرى لأنه ليس معدنيا.
  • في ظل الظروف القاسية، يمكن أن يظهر الأكسجين خصائص معدنية معينة، وهي ظاهرة تعرف باسم معدنة الأكسجين.
  • تحدث معدنة الأكسجين عندما يتعرض الأكسجين لضغط مرتفع، مما يتسبب في عدم تمركز إلكتروناته وتشكيل بنية شبكية معدنية.

التفسير: لماذا يعتبر الأكسجين مادة غير معدنية؟

الأكسجين مادة غير معدنية لأنه يمتلك العديد من الخصائص المميزة التي تميزه عن المعادن.

وإليكم هذه الخصائص:

  • موصل رديء للحرارة والكهرباء: الأكسجين موصل رديء للحرارة والكهرباء، بينما المعادن موصلة جيدة. في الواقع، تحتوي المعادن على إلكترونات حرة يمكنها التحرك بسهولة في المادة، بينما لا يحتوي الأكسجين على هذه الإلكترونات الحرة.
  • السالبية الكهربية العالية: يتمتع الأكسجين بسالبية كهربية عالية نسبيًا، مما يعني أنه يميل إلى جذب الإلكترونات نحو نفسه في رابطة كيميائية. وهذا يتناقض مع المعادن، التي لديها انخفاض في السالبية الكهربية وتميل إلى فقدان الإلكترونات لتكوين أيونات موجبة.
  • الميل إلى تكوين روابط تساهمية: يميل الأكسجين إلى تكوين روابط تساهمية مع اللافلزات الأخرى، بدلاً من تكوين روابط معدنية كما تفعل المعادن. تتشكل الروابط التساهمية من خلال مشاركة الإلكترونات بين الذرات، بينما تتضمن الروابط المعدنية عدم تمركز الإلكترونات على شبكة من الأيونات المعدنية.
  • الحالة الفيزيائية: يتواجد الأكسجين بشكل عام كغاز في الظروف القياسية، بينما تكون المعادن بشكل عام صلبة أو سائلة. وذلك لأن جزيئات الأكسجين لديها قوى جزيئية ضعيفة نسبيًا مقارنة بالروابط المعدنية القوية التي تربط المعادن معًا في شكلها الصلب.

تشير كل هذه الخصائص مجتمعة إلى أن الأكسجين مادة غير معدنية.

هل يمكن للأكسجين تكوين روابط معدنية مع العناصر الأخرى؟

لا، لا يمكن للأكسجين أن يشكل روابط معدنية مع عناصر أخرى لأنه ليس معدنيا.

يحدث الترابط المعدني بين ذرات المعدن، حيث تكون الإلكترونات الخارجية لذرات المعدن غير متمركزة ويمكن أن تتحرك بحرية داخل البنية الشبكية، مما يخلق “بحرًا” من الإلكترونات التي تربط ذرات المعدن معًا.

من ناحية أخرى، فإن الأكسجين لديه ميل قوي لاكتساب الإلكترونات بدلاً من فقدانها، وبالتالي يشكل روابط تساهمية مع العناصر غير المعدنية الأخرى أو روابط تساهمية قطبية مع عناصر أكثر سالبية كهربية مثل الكربون والهيدروجين.

هل يحمل الأكسجين خصائص معدنية؟

الأكسجين لا يحمل خصائص معدنية في ظل الظروف العادية. ولكن في ظل ظروف قاسية معينة، مثل الضغوط العالية جدًا، من الممكن أن يظهر الأكسجين خصائص معدنية معينة.

تُعرف هذه الظاهرة باسم “معدنة الأكسجين” أو “معدنة الأكسجين”. عندما يتعرض الأكسجين لضغوط شديدة، يمكن لإلكتروناته أن تتغير وتبدأ في التصرف مثل إلكترونات المعدن، وتشكل بنية شبكية معدنية.

يحدث الانتقال من السلوك غير المعدني إلى السلوك المعدني في الأكسجين عندما تصبح الإلكترونات الموجودة في مستوى الطاقة الخارجي لذرات الأكسجين مرتبطة بإحكام شديد بحيث تضطر إلى التداخل مع مستوى الطاقة التالي.

عند هذه النقطة، تبدأ ذرات الأكسجين بمشاركة إلكترونات التكافؤ الخاصة بها، مما يؤدي إلى تكوين هيكل شبكي معدني.

يسمح هيكل الشبكة هذا بالتدفق الحر للإلكترونات وينتج عنه خصائص معدنية مثل التوصيل الكهربائي والتوصيل الحراري واللمعان المعدني.

ومع ذلك، من المهم ملاحظة أن هذه الظروف القاسية لا تحدث في الظروف العادية ولا يمكن ملاحظة ظاهرة تعدين الأكسجين بسهولة أو استغلالها للتطبيقات العملية.

قراءة متعمقة

هل النيون معدن؟
هل الصوديوم معدن أم غير معدن؟
هل السيليكون معدن أم غير معدن؟
هل الفوسفور معدن أم غير معدن؟
لماذا الكبريت مادة غير معدنية؟

أضف تعليق