20 דוגמאות למתכות ולא למתכות

כל ה חוֹמֶר ידוע מורכב מ אטומים, מ- 118 יסודות כימיים המרכיבים את טבלה מחזורית. אחד הסיווגים של אלמנטים אלה נמצא ב מתכות ולא מתכות, על פי אופיו ותכונותיו.

כמעט כל האלמנטים מתכתיים, בדרך כלל מגיעים מינרלים ועם תכונות חשמליות ואינטראקציות שנלמדו היטב על ידי כימיה אנאורגנית. מצד שני, שאר האלמנטים, הלא מתכתיים, נחוצים לחיים ומרכיבים את צורות החיים השונות. חומר אורגני ידוע, אם כי חלק מהמתכות הן גם חלק מהן מולקולות אורגני וממלא תפקיד חשוב באורגניזמים חיים.

הבדלים בין מתכות ללא מתכות

מתכות ולא מתכות שונות בתכונות היסוד שלהן ובסוג התגובות האפשריות שלהן.

לבסוף, אלמנטים מתכתיים הם בדרך כלל אינטראקציה אלקטרוסטטית עם טופס שאינו מתכתי קשרים יוניים, ממה שמתעורר תרכובות כימיות כשאתה עוזב אותם. אלה שאינם מתכתיים, לעומת זאת, נוטים ליצור מבנים מולקולריים מורכבים באמצעות קשרים בעלי אופי מגוון (קשרים קוולנטיים, אינטראקציות בין קשרי מימן, קשרי פפטיד, וכו.). מכאן כימיה אורגנית או שהחיים מבוססים על האחרון, אם כי גופים חיים מורכבים משילובים של שני סוגי האלמנטים.

דוגמאות למתכות

1. בַּרזֶל (אֱמוּנָה). המכונה גם בַּרזֶל, היא אחת המתכות הנפוצות ביותר בקרום כדור הארץ, המרכיב את לב כדור הארץ, שם הוא נמצא במצב נוזלי. המאפיין הבולט ביותר שלו, פרט לקשיותו ולשיכות היחסית שלו, הוא יכולתו הפרומגנטית הגדולה. באמצעות סגסוגתו עם פחמן ניתן להשיג פלדה.
   instagram story viewer
2. מגנזיום (מג). זהו יסוד שופע מאוד על פני האדמה, הן בקרום שלו והן מומס ב ים. זה אף פעם לא קורה בטבע מצב טהור, אבל כמו היונים נוצרים אתה יוצא. זה הכרחי לכל החיים, שמיש עבורו סגסוגות ודליק ביותר.
3. זהב (Au). זוהי מתכת יקרה צהובה בהירה ורכה שאינה מגיבה עם רובם חומרים כימיים למעט ציאניד, כספית, כלור ואקונומיקה. לאורך ההיסטוריה הוא מילא תפקיד חיוני בתרבות הכלכלית האנושית, כסמל לעושר ותמיכה במטבעות.
4. כסף (Ag). עוד אחת מהמתכות היקרות היא לבנה, בהירה, קשקשת וניתנת לגמישות, היא בטבע כחלק ממינרלים שונים או כעלים טהורים של היסוד. זה לא נפוץ במיוחד בקרום כדור הארץ. זהו המוליך הטוב ביותר של חום וחשמל הידוע.
5. אֲלוּמִינְיוּם (אל ה). זו מתכת קלה מאוד ולא פרומגנטית, השלישית בשכיחותה בקרום כדור הארץ. הוא מוערך מאוד בענפי התעשייה והברזל והפלדה, מכיוון שבאמצעות סגסוגות ניתן להשיג וריאנטים בעלי עמידות רבה יותר אך הם שומרים על צדדיותם. יש שפל צְפִיפוּת ועמידות טובה מאוד בפני קורוזיה.
6. ניקל (לא זה ולא זה). זוהי מתכת לבנה רקיעית מאוד וגמישה, מוליכה טובה של חשמל וחום, כמו גם פרומגנטית. זו אחת המתכות הצפופות, יחד עם אירידיום, אוסמיום וברזל. זה חיוני לחיים, שכן הוא חלק מרבים אנזימים י חֶלְבּוֹן.
7. אָבָץ (זן). זוהי מתכת מעבר הדומה לקדמיום (Cd) ומגנזיום (Mg), המשמשת לעתים קרובות בתהליכי גלוון, כלומר כציפוי מגן למתכות אחרות. הוא עמיד מאוד בפני דפורמציה פלסטית קרה, ולכן הוא עובד מעל 100 מעלות צלזיוס.
8. עוֹפֶרֶת (Pb). נעשה בו שימוש נרחב כמגן כדי למנוע מגע אנושי עם פליטות רדיואקטיביות. זהו יסוד מסוים מאוד, לאור גמישותו המולקולרית הייחודית, קלות ההיתוך שלו ועמידותו היחסית לחומצות חזקות כמו גופרית או מלחית.
9. פַּח (Sn). זה מתכת כבדה וקל חִמצוּן, המשמש בסגסוגות רבות כדי לספק עמידות בפני קורוזיה. כשהוא כפוף, הוא מפיק צליל מאוד אופייני שכונה "בכי הפח".
10. נתרן (נא). זוהי מתכת אלקלית רכה וכסופה הקיימת במלח ים ובמינרל הנקרא הלייט. זה מאוד תגובתי, מחמצן, ומגיב בצורה אקזוטרמית ובאלימות כשמערבבים אותו עם מים. זהו אחד המרכיבים החיוניים של אורגניזמים חיים ידועים.

דוגמאות לא מתכות

1. מֵימָן (H). זהו האלמנט הנפוץ והשופע ביותר ביקום. זהו גז שנמצא גם באטמוספירה (כמולקולה דיאטומית H₂ כחלק מהרוב המכריע של תרכובות אורגניות, וגם בלב הכוכבים, שם מתרחש היתוך בין הגרעינים של יסוד זה. זהו גם האלמנט הקל ביותר בטבלה המחזורית. מצד שני, הוא חסר ריח, חסר צבע ואינו מסיס במים.
2. חַמצָן (אוֹ). זה הכרחי לכל החיים, מנוצל על ידי בעלי חיים על תהליכי השגת אנרגיה (נשימה). הגז הזה (O₂) מאוד תגובתי וצורות תחמוצות כמעט עם כל מרכיבי הטבלה המחזורית למעט ה- גזים אצילים. הוא יוצר כמעט חצי ממסת קרום כדור הארץ והוא חיוני ליצירת מים (H₂אוֹ).
3. פַּחמָן (ג). זהו היסוד המרכזי בכל הכימיה האורגנית, המשותף לכל היצורים החיים הידועים וחלק מיותר מ -16 מיליון תרכובות הדורשות זאת. הוא נמצא בטבע בשתי צורות שונות: גרפיט ויהלום, בעלי מבנה המבוסס על אטומי פחמן, אך מסודרים בדרכים שונות. יחד עם חמצן הוא יוצר פחמן דו חמצני (CO₂) חיוני לפוטוסינתזה.
4. גוֹפרִית (S). זהו יסוד רך ושופע עם ריח אופייני, המשותף לפעילותם של כמעט כל האורגניזמים החיים ושופע בהקשרים וולקניים. הוא צהבהב ולא מסיס במים, חיוני לחיים אורגניים ושימושי ביותר בתהליכים תעשייתיים.
5. התאמה (P). למרות שמעולם לא היה במצב טבעי בטבע, זהו חלק חיוני מבין תרכובות אורגניות רבות ושל ה יצורים חייםכגון DNA ו- RNA, או ATP. זה מאוד תגובתי ובמגע עם חמצן הוא פולט אור.
6. חַנקָן (N). זהו גז דיאטומי בדרך כלל (N₂) המהווה 78% מהאוויר באטמוספרה ונמצא בחומרים אורגניים רבים כגון אמוניה (NH₃), למרות היותו גז בעל תגובתיות נמוכה בהשוואה למימן או חמצן.
7. הֶלִיוּם (הוא). זהו היסוד השני בשכיחותו ביקום, אותו ניתן להשיג גם כתוצר של מיזוג גרעיני של מימן בכוכבים. זהו גז אצילי, כלומר עם כמעט אפס תגובתיות, חסר צבע, חסר ריח וקל מאוד, משמש לעתים קרובות כ בידוד או כקירור, בצורתו הנוזלית.
8. כְּלוֹר (קל). כלור בצורתו הטהורה ביותר הוא גז צהבהב רעיל ביותר (Cl2) עם ריח לא נעים. עם זאת, הוא שופע בטבעו והוא חלק מחומרים אורגניים ואורגניים רבים, שרבים מהם חיוניים לחיים. יחד עם מימן, הוא יוצר חומצה הידרוכלורית (HCl), אחת החומצות החזקות ביותר שקיימות.
9. יוֹד (אני). זהו אלמנט מקבוצת ההלוגנים, מעט תגובתי ואלקטרוני שלילי. למרות זאת, הוא משמש ברפואה, באמנות הצילום וכחומר צביעה. למרות היותו שאינו מתכת, יש לו מאפיינים מתכתיים מוזרים והוא תגובתי לכספית וגופרית.
10. סֵלֶנִיוּם (אני יודע). זה לא מסיס במים ובפנים כּוֹהֶל, אך מסיס באתרים ופחמן דו-גופריתי, יסוד זה בעל תכונות פוטו-אלקטריות (ממיר אור לחשמל) והוא חלק הכרחי בייצור זכוכית. זהו גם חומר מזין לכל צורות החיים, החיוני לחומצות אמינו רבות וקיים אצל רבים מזון.

לעקוב עם: