Chemia dla niespecjalistów

Co jemy jako naród?

Wykres powyżej wskazuje pewne trendy w naszej diecie w okresie trzydziestu lat. Obserwując kierunek naszych nawyków żywieniowych, możemy podjąć kroki, aby pomóc zapobiec złym nawykom żywieniowym i zmniejszyć problemy, takie jak wysokie ciśnienie krwi i ataki serca.

Rozwój układu okresowego pomógł zorganizować informacje chemiczne na wiele sposobów. Możemy teraz zobaczyć trendy wśród właściwości różnych atomów i dokonać przewidywań dotyczących zachowania konkretnych materiałów.

Charakter metaliczny odnosi się do poziomu reaktywności metalu. Metale mają tendencję do utraty elektronów w reakcjach chemicznych, na co wskazują ich niskie energie jonizacji. W ramach związku, atomy metalu mają stosunkowo niskie przyciąganie dla elektronów, na co wskazuje ich niska elektronegatywność. Podążając za trendem przedstawionym na poniższym rysunku, można zauważyć, że najbardziej reaktywne metale znajdują się w lewej dolnej części układu okresowego. Najbardziej reaktywnym metalem jest cez, który nie występuje w przyrodzie jako wolny pierwiastek. Reaguje on wybuchowo z wodą i zapala się samoistnie w powietrzu. Francium znajduje się poniżej cezu w grupie metali alkalicznych, ale jest tak rzadkie, że większość jego właściwości nigdy nie została zaobserwowana.

Rysunek 1. Trendy w zachowaniach pierwiastków.

Reaktywność metali opiera się na procesach takich jak tworzenie związków halogenkowych z chlorowcami i jak łatwo wypierają one wodór z rozcieńczonych kwasów.

Charakter metaliczny wzrasta w miarę schodzenia w dół grupy. Ponieważ energia jonizacji maleje idąc w dół grupy (lub wzrasta idąc w górę grupy), zwiększona zdolność metali niższych w grupie do utraty elektronów czyni je bardziej reaktywnymi. Ponadto, promień atomowy zwiększa się w dół grupy, umieszczając zewnętrzne elektrony dalej od jądra i czyniąc ten elektron mniej przyciągany przez jądro.

Niemetale mają tendencję do zdobywania elektronów w reakcjach chemicznych i mają dużą siłę przyciągania elektronów w związku. Najbardziej reaktywne niemetale rezydują w prawej górnej części układu okresowego. Ponieważ gazy szlachetne stanowią specjalną grupę ze względu na brak reaktywności, pierwiastek fluor jest najbardziej reaktywnym niemetalem. Nie występuje on w przyrodzie jako wolny pierwiastek. Fluor gazowy reaguje wybuchowo z wieloma innymi pierwiastkami i związkami i jest uważany za jedną z najniebezpieczniejszych znanych substancji.

Zauważ, że nie ma wyraźnego podziału na charakter metaliczny i niemetaliczny. W miarę przesuwania się po układzie okresowym rośnie tendencja do przyjmowania elektronów (niemetaliczny) i maleje możliwość oddania przez atom jednego lub więcej elektronów.

Glossary