Hvilken type element er Carbon?

Den periodiske tabellen har en lang og fascinerende historie. Det begynte som et forsøk på å organisere elementer i henhold til sine kjemiske egenskaper. I de etterfølgende 140 år har forskere anerkjent at de kjemiske egenskaper er et resultat av den fysiske strukturen av elektroner i atomer. Så det periodiske systemet grupperer elementer ved sine tilsvarende egenskaper --- egenskaper som definerer fire forskjellige "typer" av elementer. Carbon er en av de ikke-metaller.

The Periodic Table

Når Dmitrii Mendelejev skrev en kjemi lærebok i 1869, grunnet han hvordan man best kan innføre elementene. Han innså plutselig at noen elementer hadde lignende egenskaper, og at disse tilsvarende egenskaper dukket opp med visse mellomrom av atomvekt. Disse intervaller eller perioder, ble det grunnlag for å klassifisere alle elementer, og ingen diskusjon av kjemiske egenskaper kan være fullstendig uten å diskutere den periodiske tabellen. For eksempel, de fire typer av elementer er naboer i det periodiske system.

elektroniske Properties

De fysiske prinsipper som bestemmer hvordan elektronene er strukturert er altfor komplisert til detaljer i en kort artikkel, men den generelle regelen er at elektroner er begrenset til å være i visse "tilstander", og de vil sette seg i den laveste energitilstand mulig. Energi statene kommer i "skall", og det tar nesten alltid mindre energi til å fylle et skall enn det gjør å hoppe til neste skallet. Slik at hver horisontal rekke i det periodiske system tilsvarer et skall fylle opp. Atomer på den høyre kanten av bordet har fylt opp sin ytterste skallet, mens elementer på venstre kant har bare satt det første elektronet i et nytt skall. Det er det som driver de kjemiske egenskapene.

metaller

Den første typen av elementene er de med elektroner som er løst holdt i sin ytterste skall. Disse meste har en eller to elektroner i sitt ytterste skall, men en håndfull av disse elementene har tre, fire eller fem elektroner i sitt ytterste skall. Disse ytterste elektronene kan forlate sine atomer og streife rundt leder varme og elektrisitet: de er hovedgruppen metaller. Ettersom antallet elektroner går opp, går kompleksiteten av skallene opp, også; slik at hele midtre delen i det periodiske system har løst holdt ytre elektroner, mens deres indre elektroner bygge inn mer komplekse former. De er også metaller, kalt overgangsmetaller. Carbon er ikke et metall.

metalloider

Som du drive mot høyre i det periodiske system, i utkanten av den gruppen av metaller vil du finne en type elementer som noen ganger fungerer som metaller, og noen ganger ikke. Elementer som silisium og germanium er i denne gruppen. Denne typen kalles metalloider. Det er en tåkete definisjon, som er egentlig alt innkapslet av uttrykket som metalloider er typen som metaller, og hva slags ikke. Carbon ikke faller inn under denne typen.

ikke-metaller

Den øvre høyre trekant av den periodiske tabell består av type kalles ikke-metaller. Metaller er ganske godt definert. De lede elektrisitet og varme, er de slags skinnende, kan de bli formet og bøyd. Ikke-metaller er svært dårlig definert. Noen er smuldrete, noen er vanskelige, noen er gasser, noen er faste stoffer. Deres egenskaper --- diktert av deres elektroniske struktur --- er vanlig bare i den utstrekning de er alle forskjellige fra metaller. Carbon er en nonmetal.