Металлы таблицы Менделеева — важные элементы, которые можно найти повсюду вокруг нас: от монет в наших карманах до проводов, питающих наши дома. На самом деле большинство элементов таблицы Менделеева — металлы!
У них есть некоторые общие свойства, такие как блеск, хорошие проводники тепла и электричества, а также податливость (то есть их можно сгибать или формовать, не ломая). [1]
Давайте узнаем больше о металлах и различных типах металлов, встречающихся в таблице Менделеева.
Что такое металлы?
Металлы – это элементы, которые имеют тенденцию терять электроны и образовывать катионы (положительно заряженные ионы) в ходе химических реакций.
Но знаете ли вы, почему это происходит?
Это связано с тем, что металлы имеют низкую энергию ионизации, а это означает, что для отрыва электрона от атома металла требуется относительно мало энергии. Когда атом металла теряет один или несколько электронов, он становится катионом , имеющим положительный заряд.
Металлы имеют тенденцию терять электроны, чтобы получить более стабильную электронную конфигурацию , обычно за счет получения стабильного октета (т.е. 8 электронов на внешней оболочке).
Теперь давайте посмотрим на различные типы металлов, классифицированные в таблице Менделеева.
Щелочные металлы
Щелочные металлы — это группа элементов таблицы Менделеева, состоящая из лития (Li), натрия (Na), калия (K), рубидия (Rb), цезия (Cs) и франция (Fr).
Они принадлежат к первой группе таблицы Менделеева, также известной как «группа щелочных металлов».
Щелочные металлы очень реакционноспособны из-за их низкой энергии ионизации, что повышает вероятность потери единственного валентного электрона с образованием катиона с зарядом +1. [2]
Узнайте больше о: Щелочные металлы таблицы Менделеева .
Щелочноземельные металлы
Щелочноземельные металлы представляют собой группу элементов таблицы Менделеева, состоящую из бериллия (Be), магния (Mg), кальция (Ca), стронция (Sr), бария (Ba) и радия (Ra).
Они принадлежат ко второй группе периодической таблицы, также известной как «группа щелочноземельных металлов».
Щелочноземельные металлы менее реакционноспособны, чем щелочные, но тем не менее имеют относительно низкую энергию ионизации и склонны образовывать катионы с зарядом +2. [3]
Узнайте больше о: Щелочноземельные металлы таблицы Менделеева .
Переходные металлы
Переходные металлы — это группа металлических элементов, расположенных в центре таблицы Менделеева и занимающих группы с 3 по 11 (см. изображение выше).
Они характеризуются способностью образовывать окрашенные соединения, множеством степеней окисления , а также относительно высокими плотностями и температурами плавления.
Переходные металлы известны своей химической активностью, многие из них используются в качестве катализаторов в химических реакциях. Они также используются в различных областях, таких как производство стали и других сплавов, электроники и аккумуляторов.
Узнайте больше о: Переходные металлы таблицы Менделеева .
Внутренние переходные металлы
Внутренние переходные металлы представляют собой группу металлических элементов, расположенных в нижней части таблицы Менделеева, под основной частью таблицы.
Они делятся на две подгруппы:
- Лантаниды и
- Актиниды.
Электронная конфигурация внутренних переходных металлов уникальна: электроны заполняют f-орбитали их атомов. Это приводит к отличительным электронным и магнитным свойствам, что делает их очень полезными в различных технологических приложениях.
Узнайте больше о: Внутренние переходные металлы таблицы Менделеева .
Редкоземельные металлы
Редкоземельные металлы, также известные как редкоземельные элементы, представляют собой группу металлических элементов, включающую ряд лантаноидов (атомные номера от 57 до 71), скандий (Sc) и иттрий (Y).
Несмотря на свое название, редкоземельные металлы на самом деле не являются редкими, но их трудно и дорого извлечь из руд из-за их низких концентраций и химического сходства. [4]
Тяжелые металлы
Тяжелые металлы представляют собой группу металлических элементов, которые имеют относительно высокую атомную массу и плотность.
Тяжелые металлы обычно идентифицируются по критерию их высокой плотности, обычно превышающей 5 г/см³ .
Приведенная выше периодическая таблица дает визуальное представление этих элементов на основе этой классификации.
Узнайте больше о: Тяжелые металлы в таблице Менделеева .
Краткое содержание
Металлы – это элементы, которые имеют тенденцию терять электроны и образовывать катионы в ходе химических реакций. Они имеют низкую энергию ионизации, что повышает вероятность потери электронов и превращения в положительно заряженные ионы.
Таблица Менделеева содержит несколько типов металлов, включая щелочные металлы, щелочноземельные металлы, переходные металлы, внутренние переходные металлы, редкоземельные металлы и тяжелые металлы.
Щелочные металлы очень реакционноспособны, а щелочноземельные металлы менее реакционноспособны. Переходные металлы известны своей способностью образовывать красочные соединения и множественные степени окисления, а внутренние переходные металлы обладают уникальными электронными и магнитными свойствами. Редкоземельные металлы трудно и дорого добыть, а тяжелые металлы имеют высокую плотность.