周期表で化学元素を分類する方法の 1 つは、物理的および化学的特性に従ってそれらを 5 つのグループに分けることです。以下に、この分類が水素、半金属、非金属、希ガス、金属にどのように行われるかを示します。
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- 水素:この元素は宇宙で最も豊富で、周期表上の他のすべての元素とは異なり、電子が 1 つ含まれる電子殻を 1 つだけ持つため、族 1 (アルカリ金属) に含まれます。このグループの他の要素と同様の特性を共有します。
金属、半金属、非金属と結合する能力があります。さらに、室温では非常に引火性の高いガスです。液化するとロケット燃料として使用され、250 万気圧程度の圧力に圧縮すると金属になり、超伝導体として機能します。
- 金属:これまでに発見された化学元素の 3 分の 2 は金属です。つまり、既存の 115 種類の元素のうち、86 種類が金属です。その主なプロパティのいくつかを参照してください。
–水銀 (Hg) を除いて、このグループのすべての元素は室温で固体であり、一般に硬いです。
–金属特有のメタリックな輝きを持っています。
–それらは電気と熱の良導体です。
–密度が高い。
–融点と沸点が高い。
–展性があり、シートに変形することができます。
–延性があり、電気を通すために使用される銅線などのワイヤーに変形できます。
–金属は、宝石、コイン、電線、鍋、刃物類の製造、鋼などの合金の製造、建物や店舗の装飾、ボイラー、工業用原子炉、エレベーターのケーブルなど、私たちの社会で広く使用されています。 。
- 半金属：これらの元素はわずか 7 つ（ホウ素（B）、シリコン（Si）、ゲルマニウム（Ge）、ヒ素（As）、アンチモン（Sb）、テルル（Te）、ポロニウム（Po））です。金属と非金属の中間の特性を持つため、このように呼ばれます。
–金属のようなメタリックな輝きを持っています。
–電気伝導率と熱伝導率が低い。
–それらは可鍛性ではありませんが、非金属のように断片化します。
–シリコンなどの一部の半金属は、トランジスタ、チップ、太陽電池の製造に使用されます。
注:元素を半金属に分類することは現在では使用されていないため、多くの周期表には金属と非金属のみが記載されています。このタイプの分類によれば、ホウ素、シリコン、ヒ素、テルルは非金属です。一方、ゲルマニウム、アンチモン、ポロニウムは金属として分類されます。
それにもかかわらず、IUPAC は元素を金属、半金属、非金属に分類することを推奨しています。
- 非金属： 11元素（炭素（C）、窒素（N）、リン（P）、酸素（O）、硫黄（S）、セレン（Se）、フッ素（F）、塩素（Cl）、臭素（Br）、ヨウ素（I）およびアスタチン（At））。その物理的および化学的特性は金属の特性とまったく逆です。
–ヨウ素と黒鉛の形の炭素を除いて、金属光沢はありません。
– 断熱材であり、熱や電気を伝えません。
–ほとんどは室温で気体状態です。
–融点と沸点が低い。
–それらは断片化します。
–これらは、タイヤの製造、火薬の製造などの目的で使用されます。
- 希ガス:これらは、周期表の第 18 族に属する 7 つの元素 (ヘリウム (He)、ネオン (Ne)、アルゴン (Ar)、クリプトン (Kr)、キセノン (Xe)、およびラドン (Rn)) です。
これらの元素は非常に安定しており、自然界に分離された形で存在する唯一の化学元素であるため、別のグループに分類されます。 これらは他の化学元素との親和性がほとんどなく、電子を授受したり受け取ったりする傾向がありません。しかし、それでも、実験室で作られた希ガス化合物がいくつかあります。
