Металічний характер

Металічний характер описує, наскільки сильно елемент проявляє властивості, типові для металів: відносно легку втрату електронів, утворення катіонів, делокалізовані електронні стани в твердому тілі та часто високу електропровідність. Це безперервна тенденція, а не жорстка двійкова класифікація.

металевий ↓металевий ↑ внизМеталічний характерзліва → правильно: металічність ↓
Періодичний тренд. У періоді зліва направо металічний характер загалом зменшується: Z_ефф зростає, атомний радіус зменшується, а видалення електронів стає важчим.

Періодичний тренд

У періоді зліва направо металічний характер загалом зменшується: Z_ефф зростає, атомний радіус зменшується, а видалення електронів стає важчим.

Униз групою металевий характер зазвичай посилюється, бо валентні електрони мають більше n і сильніше екранування.

Зв’язок з енергія іонізації

Низька перша енергія іонізації полегшує втрату електрон і утворення катіону, тому добре корелює з металевий характер.

Але це не абсолютний рейтинг реактивність. Енергія решітки, розчинення, пасивація та кінетика можуть змінювати реальну поведінку.

Електронегативність і склеювання

Елементи з низькою електронегативність легше віддають електронна густина під час зв’язування з більш електронегативні партнери.

У чистому метал металеве склеювання не є простою передачею електрони одному сусіду; електронні стани поширюються на весь кристалічна решітка.

металевий ↓металевий ↑ внизМеталічний характернижня група: металічність ↑
Зв’язок з енергія іонізації. Низька перша енергія іонізації полегшує втрату електрон і утворення катіону, тому добре корелює з металевий характер.

Малюнок групи

У твердий метал велика кількість атомні орбіталі формує щільні енергетичні смуги. Електрони можуть бути делокалізований у масштабі кристала.

провідність залежить від доступних держави біля Рівень Фермі. Це точніша картина, ніж одна лише метафора 'електронне море'.

Металоїди і напівпровідників

Si та Ge мають проміжні властивості; їхня провідність сильно залежить від температура і допінг.

Тому напівпровідник є кращим фізичним описом, ніж 'напівметал'. Перехід метал→неметал у таблиця Менделєєва не має ідеально різкої межі.

реактивність — окрема властивість

Для лужні метали реакція з води загалом посилюється вниз групою, але не всі металеві властивості мають ідентичний порядок.

Оксидний шар, кристалічна структура, ступінь окислення і кінетика реакції можуть суттєво змінити практичний результат.

Як будувати порівняння

Для двох елементи головної групи порівняйте положення, радіус, Z_ефф та перший IE, а потім уточніть, яку спостережувана властивість мають на увазі.

'Більш металевий' корисно як якісне передбачення лише тоді, коли його пов’язано з конкретною фізичною або хімічною ознакою.

Розібраний приклад

Na і Cl

Хто більш металевий у період 3?

Розв’язання

Na.

Li і Cs

Хто більш металевий у група 1?

Розв’язання

Cs.

Si

Чому це не типовий метал?

Розв’язання

Смугова структура дає поведінка напівпровідника.