I Metalli non Metalli - Caratteristiche
I Metalli non Metalli e i semimetalli - Le caratteristiche.
Quali sono i "non metalli"? Sono "non metalli" i seguenti elementi: idrogeno (H), carbonio (C), azoto (N), ossigeno (O), fluoro (F), fosforo (P), zolfo (S), cloro (Cl), selenio (Se), bromo (Br), iodio (I), astato (At). Fanno parte dei "non metalli" anche i gas nobili, che però fanno gruppo a se. Quali sono le differenze tra metalli e "non metalli"? I "non metalli"sono gli elementi costituenti della chimica organica e soprattutto della biochimica. Cosa sono i semimetalli?
Contenuti:
- I Metalli non Metalli e i semimetalli - Le caratteristiche.
- Caratteristiche dei metalli
- I non metalli
I "non metalli" appartengono ad una categoria che possiede pochi elementi della tavola periodica, accomunati da una serie di caratteristiche fisiche particolari fra cui la pessima conduttività termica e elettrica. La suddivisione effettiva, comunque avviene in base alle proprietà di ionizzazione e legame.
I "non metalli" sono molto importanti e decisivi per quanto riguarda la nostra vita sulla terra, così come i metalli sono indispensabili per la nostra tecnologia più moderna. I "non metalli" (a parte i gas nobili) formano legami covalenti e molto spesso aggrediscono i metalli formando composti (come ossidi, cloruri, fluoruri carburi ecc.)
Caratteristiche dei metalli
I Metalli sono identificabili da alcune caratteristiche fisiche particolari:
- solidi a temperatura ambiente (tranne il mercurio, cesio e gallio che sono liquidi);
- lucenti, infatti si parla di lucentezza metallica;
- duttili e cioè si possono ridurre in fili sottili;
- malleabili, quindi si possono ridurre in fogli sottili martellandoli;
- buoni conduttori sia di elettricità(tutti i fili elettrici sono metallici e si usano soprattutto il rame e l’alluminio) che di calore.
- I metalli reagiscono facilmente con l’ossigeno, formando gli ossidi.
Tra i metalli troviamo quelli alcalini come il litio, sodio e potassio, poi ci sono gli alcalino-terrosi, i più importanti sono il magnesio e il calcio. Altri metalli che si trovano al centro della tavola periodica sono il ferro, il rame, l’oro ecc.
I non metalli
Nella parte destra della tavola ad eccezione dell’ultima colonna che comprende i gas nobili che non sono reattivi avendo l’ottetto completo, si trovano i non metalli. Le caratteristiche sono le seguenti:
- a temperatura ambiente possono essere solidi, liquidi (bromo) e gassosi (la maggior parte);
- sono opachi;
- non sono duttili e non sono malleabili, infatti sono fragili, quindi se si piegano si rompono;
- sono cattivi conduttori di calore e di elettricità (fa eccezione il carbonio sotto forma di grafite);
I "non metalli" più importanti per gli organismi viventi sono il carbonio, azoto, ossigeno, fosforo e zolfo, cloro.
I "non metalli" che si trovano nella penultima colonna si chiamano alogeni e sono il fluoro, cloro, bromo e iodio. Gli elementi che si trovano lungo la linea di separazione tra metalli e "non metalli" hanno delle caratteristiche intermedie fra i due e vengono chiamati semimetalli e sono il silicio(Si) e l’arsenico(As)
I non metalli sono quegli elementi chimici che presentano un aspetto opaco e sono cattivi conduttori di elettricità e di calore.
Sono situati a destra della tavola periodica (tranne l'idrogeno che è in alto a sinistra) e presentano caratteristiche fisiche opposte a quelle dei metalli. A temperatura e pressione ambiente esistono in tutti gli stati di aggregazione della materia: possono essere allo stato gassoso> (come l'ossigeno e l'azoto), allo stato liquido (come il bromo) e allo stato solido (come il carbonio e lo zolfo). Sono fragili e hanno solitamente bassi punti di fusione.
Quali sono i metalli non metalli e i semimetalli?
Che cosa sono i Semimetalli?
I Semimetalli e chi li produce
I semimetalli sono elementi che hanno caratteristiche intermedie tra i metalli e i "non metalli". In determinate condizioni i semimetalli si comportano come metalli mentre in altre come non metalli. Nella tavola periodica occupano una diagonale che separa i metalli dai "non metalli".
I semimetalli sono:
- Boro
- Silicio
- Germanio
- Arsenico
- Antimonio
- Tellurio
- Polonio
Silicio: il semimetallo che ha rivoluzionato l’informatica e l’elettronica
Appartiene alla categoria dei semiconduttori; è infatti un semiconduttore, cioè una sostanza che può cambiare la sua capacità di condurre la corrente elettrica in base a diversi fattori, come la temperatura, il campo elettrico, il campo magnetico o la presenza di altre sostanze. Questo materiale è fondamentale ed indispensabile nell'elettronica.
Il silicio e l’elettronica
I transistor sono utilizzati in molti campi dell’elettronica, come le telecomunicazioni, l’informatica, l’automazione, la robotica, la medicina, l’aerospaziale. Grazie al silicio si è potuto realizzare una continua miniaturizzazione dei circuiti integrati, aumentando le prestazioni e riducendo i costi e i consumi energetici.
Il silicio e l’energia rinnovabile
Le celle fotovoltaiche sono collegate tra loro per formare dei pannelli solari, che possono essere installati su tetti, facciate, terreni o altre superfici per produrre energia pulita ed economica. L’energia solare è una delle fonti rinnovabili più promettenti per il futuro, perché è abbondante, inesauribile e non produce emissioni nocive.
Quali sono le caratteristiche dei metalli e dei "non metalli" ?
- Sono solidi a temperatura ambiente (tranne il mercurio che è liquido);
- Hanno una superficie lucida;
- Facili da trasformare (si possono trasformare in lamine) e duttili (si possono trasformare in fili);
- Conducono molto bene sia calore che elettricità;
- Tendono a perdere elettroni formando ioni positivi (cationi).
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