周期表で見つかるグループの 1 つは非金属元素です。これらは金属と拮抗する性質や特徴を持っているため、明確に識別することができます。この記事では、生命にとって非常に重要なこの化学構造グループについて学び、その最も注目すべき用途のいくつかに焦点を当てます。
非金属元素とは何ですか?
非金属元素は、電流や熱を運ぶ能力を持たない元素として定義されます。これは、結合特性とイオン化特性に従って分類された化学元素の 3 つのカテゴリの 1 つで構成されます。周期系のこの部分には、酸素、炭素、水素など、生命に不可欠なものが含まれています。
これらは、右側の周期表の第 14 族から第 17 族の上に位置し、金属元素に比べて数が非常に少ないです。これには特定の特性があり、共有結合を形成して分子間に分子が形成され、室温では液体、固体、気体の状態で存在します。これらは非常に弱い要素であるため、変換したり、変換したり、引き延ばしたりすることはできません。
主な特徴
既知の化学元素のうち、非金属のカテゴリーに属するものは 25 個だけです。これらは、その拮抗物質である金属とは非常に異なる化学的性質を持ち、数は少ないものの、生命にとって不可欠です。非金属元素のその他の特性は次のように要約されます。
- それらの外観は大きく異なります。これらは光沢のある要素ではなく、熱や電気を伝導しないことに注意してください。さらに、いくつかの例外を除いて、融点が低いです。たとえば、ダイヤモンドは高温で溶ける炭素の一種です。
- それらは、その特性と物質の状態が異なります。それらは結晶固体状態である場合もあれば、非晶質、液体または気体である場合もあります。構成に応じて、異なる外観とプロパティを持つことができます。
- これらは、金属の基本的な特性である展性や延性ではありません。また、光沢はなく、研磨することもできませんが、品物の種類や状態によって色が異なります。
- そのほとんどは生き物です。この例としては、酸素、窒素、リン、硫黄、炭素、およびフッ素、ヒ素、シリコンなどの微量元素と考えられるその他の元素が挙げられます。
- 電気を通さないのは、この作用が起こるずっと前に化学的に分解または再構成されるためです。水と結合すると酸性物質を与え、イオン化するとマイナス電荷を帯びます。それらは 2 つ以上の原子からなる分子を形成します。
非金属の性質
非金属元素は金属元素とは大きく異なる特性を持っていますが、中間の特性を持つ化合物もあります。ただし、最もよく使用される機能には次のようなものがあります。
- 化学:化学セクションでは、これらの元素はイオン化されると負の電荷を獲得し、2 つの原子で構成される分子を持ちます。さらに、それらは酸素と結合して非金属酸化物を形成し、その原子は最後の殻に 4、5、6、または 7 個の電子を持っています。
- 物理学: 非金属の物理的特性の中で、非金属は硫黄や炭素などの固体、臭素などの液体、酸素や水素などの気体中に存在することに注目する必要があります。さらに、いくつかの例外を除いて、光沢がなく、導電性もありません。
一方で、これらは簡単に失われ、腐食しない壊れやすい要素であることを知っておく必要があります。それらは地殻や大気中に無制限に存在し、特に O2 の形の酸素などのダイアトニック粒子を形成します。
元素の種類 非金属
周期表の非金属元素は非常に特殊な特性を持っています。その 1 つは、それらの分類方法、またはそれらが見られる最も一般的なタイプであり、以下にリストされています。
- ハロゲン: 有毒で、酸化力が高く、電気陰性であるという特徴があり、金属的な外観を持ち、非常に刺激的な臭いがすることがあります。これらは、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素、アスタチン、テネスムです。
- 希ガス: 不活性ガスと呼ばれ、化学反応性が低いことからその名前が付けられています。これらは単一原子の気体であり、工業用に大量に生産されます。この例としては、ヘリウム、ネオン、ラドン、アルゴン、キセノン、オガネソンなどがあります。
- その他の非金属：酸素、炭素、水素、硫黄、窒素、セレン、リンを指します。それらはその特殊かつ非常に多様な特性によって区別され、そのためさまざまな分野に応用されています。
最も一般的な用途と用途
非金属元素は、金属と同様に、個別にまたは組み合わせて、あらゆる人の日常生活に存在します。最も注目すべき使用形態は次のとおりです。
- 酸素は大気中に存在し、呼吸を可能にするため生命にとって不可欠です。酸素の一種であるオゾンは、太陽から放出される紫外線から地球を守る層を形成します。
- これらは、合金を製造するための鉄鋼生産や、化学産業で触媒または酸の生成に使用されます。
- 白熱電球には窒素、アルゴン、ネオン、水銀が含まれており、多くの電気エネルギーを費やすことなく照明として機能します。
- これは、ガンの治療、核医学、防腐剤や消毒剤の製造などの薬学産業で使用されています。
- 食品の生産および濃縮プロセスで使用されます。また、肥料や肥料の製造、石油の精製、マッチなどの日常使用のさまざまな材料の製造にも使用されます。
以上をまとめると、非金属は金属と拮抗する元素であり、日常生活に欠かせない元素であるという特徴があります。非常に特殊なタイプがあり、さまざまな状態で作成できます。その存在により工業生産が向上します。