Caráter Metálico das Propriedades dos Elementos



O caráter metálico dos elementos A tabela periódica refere-se a todas aquelas variáveis, químicas e físicas, que definem os metais ou os distinguem de outras substâncias da natureza. São geralmente sólidos densos, brilhantes, duros, com altas condutividades térmicas e elétricas, moldáveis ​​e dúcteis.

No entanto, nem todos os metais exibem tais características; por exemplo, no caso do mercúrio, este é um líquido preto brilhante. Além disso, essas variáveis ​​dependem das condições de pressão e temperatura em terra. Por exemplo, o hidrogênio, aparentemente não metálico, pode se comportar fisicamente como um metal em condições extremas.

Essas condições podem ser: sob pressões abismais ou temperaturas muito baixas pairando em zero absoluto. Para definir se um elemento é metálico ou não, é necessário considerar padrões ocultos nos olhos do observador: os padrões atômicos.

Estes discriminam com maior precisão e confiabilidade quais são os elementos metálicos, e até mesmo qual elemento é mais metálico que o outro.

Desta forma, o verdadeiro caráter metálico de uma moeda de ouro depende mais das qualidades de seus átomos do que daqueles determinados por sua massa de ouro, mas ambos estão intimamente relacionados.

Qual das moedas é mais metálica: uma de ouro, uma de cobre ou uma de platina? A resposta é platina e a explicação está em seus átomos.

Índice

  • 1 Como o caráter metálico dos elementos na tabela periódica varia?
  • 2 Propriedades dos elementos de caractere metálico
    • 2.1 Como o raio atômico afeta a reatividade dos metais?
  • 3 Elemento de maior caráter metálico
  • 4 Elemento de caráter menos metálico
  • 5 referências

Como o caráter metálico dos elementos varia na tabela periódica?

Na imagem superior, temos as propriedades periódicas dos elementos. As linhas correspondem aos períodos e as colunas correspondem aos grupos.

O caráter metálico diminui da esquerda para a direita e aumenta na direção oposta. Além disso, aumenta de cima para baixo e diminui à medida que os períodos são percorridos para os chefes de grupo. A seta azul diagonal na mesa indica o acima mencionado.

Desta forma, os elementos que estão próximos da direção para a qual a seta aponta têm um caráter metálico maior do que aqueles localizados na direção oposta (os blocos amarelos).

Além disso, as outras setas correspondem a outras propriedades periódicas, que definem em qual direção elas aumentam ou diminuem à medida que o elemento "metaliza". Por exemplo, os elementos dos blocos amarelos, embora tenham baixo caráter metálico, sua afinidade eletrônica e energia de ionização são altos.

No caso dos rádios atômicos, quanto maiores eles são, mais metálico é o elemento; Isso é indicado pela seta azul.

Propriedades de elementos de caractere metálico

Na tabela periódica observa-se que os metais possuem grandes raios atômicos, baixa energia de ionização, baixa afinidade eletrônica e baixa eletronegatividade. Como memorizar todas essas propriedades?

O ponto em que eles fluem é a reatividade (eletropositividade) que define os metais, que são oxidados; isto é, eles perdem elétrons facilmente.

Quando perdem elétrons, os metais formam cátions (M+). Portanto, elementos com maior caráter metálico formam cátions com maior facilidade que aqueles com menor caráter metálico.

Um exemplo do que foi dito acima é considerar a reatividade dos elementos do grupo 2, os metais alcalino-terrosos. O berílio é menos metálico que o magnésio, e este, por sua vez, é menos metálico que o cálcio.

Então, até chegar ao metal bário, o mais reativo do grupo (depois do rádio, elemento radioativo).

Como o raio atômico afeta a reatividade dos metais?

À medida que o raio atômico aumenta, os elétrons de valência estão mais distantes do núcleo, de modo que são retidos com menos força no átomo.

No entanto, se você passar por um período para o lado direito da tabela periódica, o núcleo adiciona prótons ao seu corpo, agora mais positivo, o que atrai elétrons de maior valência, reduzindo o tamanho do raio atômico. Isso resulta em uma diminuição no caráter metálico.

Assim, um átomo muito pequeno com um núcleo muito positivo tende a ganhar elétrons ao invés de perdê-los (elementos não metálicos), e aqueles que podem tanto ganhar quanto perder elétrons são considerados metalóides. Boro, silício, germânio e arsênico são alguns desses metalóides.

Por outro lado, o raio atômico também aumenta se houver nova disponibilidade de energia para outros orbitais, o que ocorre quando se desce em um grupo.

Por esta razão, ao descer na tabela periódica, os raios tornam-se volumosos e o núcleo torna-se incapaz de impedir que outras espécies arrebatem os elétrons de sua camada externa.

No laboratório, com um forte agente oxidante - como o ácido nítrico diluído (HNO)3) - as reactividades dos metais contra a oxidação podem ser estudadas.

Da mesma forma, os processos de formação de seus haletos metálicos (NaCl, por exemplo) são também experimentos demonstrativos dessa reatividade.

Elemento de maior caráter metálico

A direção da seta azul na imagem da tabela periódica leva aos elementos francio e césio. O frâncio é mais metálico que o césio, mas ao contrário do último, o frâncio é artificial e radioativo. Por esta razão, o césio ocupa o lugar do elemento natural de maior caráter metálico.

De fato, uma das reações mais conhecidas (e explosivas) conhecidas é aquela que ocorre quando uma peça (ou gotas) de césio entra em contato com a água.

A alta reatividade do césio, também traduzida na formação de compostos muito mais estáveis, é responsável pela repentina liberação de energia:

2Cs (s) + 2H2O → 2CsOH (aq) + H2g)

A equação química permite ver a oxidação do césio e a redução do hidrogênio da água para o hidrogênio gasoso.

Elemento de menor caráter metálico

Na diagonal oposta, no canto superior direito da tabela periódica, o flúor (F2, imagem de cima) lidera a lista de elementos não metálicos. Por quê? Porque é o elemento mais eletronegativo da natureza e o que tem a menor energia de ionização.

Em outras palavras, reage com todos os elementos da tabela periódica para formar o íon F- e não F+.

É improvável que o flúor perca elétrons em qualquer reação química, exatamente o oposto dos metais. É por essa razão que é o elemento de menor caráter metálico.

Referências

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