Liela daļa no ķīmiskajiem elementiem ir metāliskie elementi, kuri veido vienkāršas vielas - metālus, kam raksturīgas metāliskās īpašības. Metāliskie ķīmiskie elementi spēj veidot pozitīvi lādētos jonus.
Piemērs:
Ķīmiskā elementa dzelzs atomi veido vienkāršu vielu - dzelzi.
Lai arī katrai vielai piemīt unikālas īpašības, visiem metāliem ir dažas kopīgas īpašības, tāpat kā visiem nemetāliem.
Metāli ir vienkāršas vielas, kuru kopīgās īpašības ir
- metāliskais spīdums
- laba siltumvadītspēja
- laba elektrovadītspēja
- spēja deformēties spiediena ietekmē
Kaļamība - materiāla deformēšanās impulsveida spiediena ietekmē.
Velmējamība - materiāla deformēšanās nepārtraukta spiediena ietekmē.
- stiepjamība - materiāla spēja veidot garas stieples.
- visi metāli, izņemot dzīvsudrabu, istabas temperatūrā ir cietas vielas
Nemetālu īpašības ir pretējas metālu īpašībām. Lielākai daļai nemetālu ir slikta siltumvadītspēja un elektrovadītspēja. Nemetāli istabas temperatūrā ir cietā (ogleklis), šķidrā (broms) un gāzveida (skābeklis) agregātstāvoklī. Cietie nemetāli ir trausli.
Ķīmisko elementu periodiskajā tabulā elementi sakārtoti tā, ka metāliskās īpašības samazinās perioda ietvaros no kreisās uz labo pusi, un palielinās A grupas ietvaros no augšas uz leju.
Metāliem piemīt tendence zaudēt elektronus. Elektroni, kas atrodas ārējā enerģijas līmenī piedalās ķīmisko saišu veidošanā ar citiem atomiem. Ja elektroni atrodas tālāk no kodola, tie ir vājāk saistīti ar kodolu.
Ja elektrostatiskais pievilkšanās spēks ir lielāks, tad atomam savu elektronu ir grūtāk atdot, bet, ja tas ir mazāks, tad atoms daudz vieglāk zaudēs elektronu. Respektīvi, ja atoma rādiuss ir lielāks, tas vieglāk zaudēs elektronus.
Metāliskās īpašības palielinās A grupas ietvaros no augšas uz leju tāpēc, ka palielinās enerģijas līmeņu skaits jeb atoms paliek lielāks.
Metāliskās īpašības samazinās perioda ietvaros no kreisās puses uz labo tāpēc, ka, lai arī enerģijas līmeņu skaits ir vienāds, elektrostatiskās pievilkšanās spēki palielinās. Tā ietekmē atoma rādiuss samazinās.
Metālu un nemetālu atomi var mijiedarboties savā starpā. Tiek veidota ķīmiskā saite, kuru sauc par jonu saiti. Viens atoms elektronu atdod, taču otrs to pievieno. Lai veidotu jonu saites atomi izmanto elektronus, kas atrodas tālāk no kodola. Kad atoms atdod vai pievieno elektronus, veidojas joni.
Katjons ir pozitīvi lādēts jons, kas veidojas, ja atoms atdod vienu vai vairākus elektronus.
Jons - elektriski lādēta daļiņa, kura rodas, ja atoms zaudē vai pievieno vienu vai vairākus elektronus.
No nātrija atoma veidojas nātrija katjons (\(Na^+\))
Anjons ir negatīvi lādēts jons, kas veidojas, ja atoms pievieno vienu vai vairākus elektronus.
No hlora atoma veidojas hlora anjons (\(Cl^-\))
Reaģējot savā starpā, metāls atdod elektronus un veido pozitīvi lādētus jonus, bet nemetāls pievieno elektronus un veido negatīvi lādētus jonus. Pretēji lādētas daļiņas savstarpēji pievelkas un veido savienojumu ar jonu saiti.
Atomu modeļu reakcijas vienādojums:
Atomu modeļu reakcijas vienādojums:
Molekulārais reakcijas vienādojums:
Sastādot ķīmisko reakciju vienādojumus dažreiz virs ķīmisko elementu simboliem raksta kāda ir šī elementa oksidēšanās pakāpe.
Ja atoms elektronu iegūst, tā oksidēšanās pakāpe būs negatīva. Ja elektronu zaudē, oksidēšanās pakāpe būs pozitīva.
Oksidēšanās pakāpe - pozitīvo vai negatīvo lādiņu skaits, ko atoms ir ieguvis veidojot ķīmiskās saites ar citiem atomiem.
