شیمی, علوم پایه 2239 بازدید

فلزات و نافزات مواد پیرامون ما را تشکیل می‌دهند. در حقیقت، عناصر را می‌توان به فلز و نافلز تقسیم کرد و باید بدانیم که هریک در کدام دسته قرار دارند. فلزات – به طور مثال مس و آلومینیوم – رسانای خوب گرما و الکتریسیته هستند درحالیکه نافلزات – مانند فسفر و گوگرد – خاصیتی عایق دارند. بنابراین، فلز و نافلز را بسته به نوع خواص ماده می‌توان از یکدیگر تشخیص داد.

فلز چیست؟

بیشتر عناصر در جدول تناوبی را فلزات تشکیل داده‌اند. از جمله عناصر فلزی می‌توان به فلزات قلیایی، فلزات قلیایی خاکی، فلزات واسطه و همچنین لانتانیدها و اکتینیدها اشاره کرد. فلز و نافلز در جدول تناوبی به کمک یک خط زیگزاگ از یکدیگر جدا شده‌اند. این خط از کربن شروع می‌شود و تا «رادون» (Radon) ادامه دارد. عناصر بین این دو، فسفر، سلنیوم و ید هستند.

عناصر بالا و همچنین عناصر سمت راست آن‌ها در جدول تناوبی، در دسته نافلزات جای می‌گیرند. عناصری که در سمت چپ این خط قرار دارند را با نام «شبه فلز» (Metalloid) می‌شناسند. این عناصر، خواصی ترکیبی از فلز و نافلز را شامل می‌شوند.

نافلزات،‌ بخش بالایی و سمت راست جدول تناوبی را شامل می‌شوند. در رابطه با خواص آن‌ها نیز باید گفت که مانند فلزات، براق و چکش‌خوار نیستند و نمی‌توان از آن‌ها برای هدایت جریان الکتریکی استفاده کرد. همین خواص هستند که سبب می‌شوند تا به راحتی،‌ تفاوت فلز و نافلز را درک کنیم.

اشتراک میان خواص نافلزات از فلزها بسیار کمتر است زیرا خواص فیزیکی و شیمیایی آن‌ها تغییرات بسیار زیادی دارد. برخی نافلزات، جامد و برخی در دمای اتاق، به حالت گاز قرار دارند.

فلزات و نافلزات در جدول تناوبی

نافلز چیست؟

همانطور که گفته شد، عناصر بسیار کمی در جدول تناوبی به عنوان نافلز شناخته می‌شوند. این عناصر را در سمت راست جدول تناوبی می‌توان مشاهده کرد. عناصر نافلزی شامل گوگرد، کربن، هالوژن‌ها، فسفر، هیدروژن، اکسیژن، سلنیوم، نیتروژن و گازهای نجیب هستند. در جدول تناوبی، نافلزات در سمت چپ هالوژن‌ها و سمت راستِ شبه‌فلزات قرار دارند.

ویژگی نافلزات و فلزات

در ادامه این آموزش، به بررسی خواص فلز و نافلز می‌پردازیم. خواص فلزات و نافلزات را می‌توان به طور جداگانه به دو دسته خواص فیزیکی و شیمیایی تقسیم کرد و هریک را به طور مجزا مورد بررسی قرار داد.

خواص فیزیکی فلز

در فهرست زیر، برخی از خواص فیزیکی فلزات آورده شده‌ است.

  • طبیعت براق
  • رسانای گرما و الکتریسیته
  • چگالی و نقطه جوش بالا
  • چکش‌خوار و تورق‌پذیر
  • رنگ کِدِر

لازم به ذکر است، به غیر از جیوه، تمامی فلزات در دمای اتاق به حالت جامد قرار دارند.

فلزات، ویژگی چکش‌خواری و شکل‌پذیری دارند.

خواص شیمیایی فلز

برخی از خواص شیمیایی فلزات در زیر، فهرست شده‌اند:

  • به راحتی دچار خوردگی می‌شوند.
  • می‌توانند الکترون از دست بدهند.
  • اکسیدهای بازی تشکیل می‌دهند.
  • الکترونگاتیوی پایینی دارند.
  • عوامل کاهنده مناسبی به شمار می‌آیند.

خواص فیزیکی نافلز

خواص فیزیکی نافلزات در فهرست زیر آورده شده است:

  • هادی ضعیف الکتریسیته و حرارت هستند.
  • چکش‌خوار نیستند.
  • جامدهایی شکننده هستند.
  • در دمای اتاق به حالت‌های مختلف جامد، مایع و گاز وجود دارند.
  • در برخی موارد، موادی شفاف را تشکیل می‌دهند.

خواص شیمیایی نافلز

در ادامه بررسی فلز و نافلز به خواص شیمیایی نافلزات اشاره می‌کنیم که این خواص در زیر آورده شده‌اند:

  • تعداد الکترون‌ها در لایه خارجی به طور معمول بین ۴-۸ الکترون است.
  • به راحتی الکترون جذب می‌کنند و از دست می‌دهند.
  • در تماس با اکسیژن، اکسیدهای اسیدی تولید می‌کنند.
  • عناصری با الکترونگاتیوی بالا به شمار می‌آیند.
  • عوامل اکسنده مناسبی هستند.

فلز و نافلز آلوتروپ‌های مختلفی را تشکیل می‌دهند که شکل و خواص متفاوتی دارند. از جمله آلوتروپ‌ها می‌توان به الماس و گرافیت اشاره کرد و همچنین در مثالی دیگر باید گفت عنصر آهن دارای دو آلوتروپ «آستنیت» (Austenite) و «فریت» (Ferrite) است.

تفاوت فلز و نافلز

برای این‌که درک بهتری از تفاوت‌های فلزات و نافلزات داشته باشیم، این تفاوت‌ها در زیر به صورت جدول آورده شده‌اند:

فلزات نافلزات
به غیر از جیوه، در دمای اتاق به شکل جامد وجود دارند. در هر سه حالت جامد و مایع و گاز دیده می‌شوند.
به غیر از سدیم، بسیار سخت هستند. به غیر از الماس،‌ موادی نرم هستند.
خاصیت چکش‌خواری و تور‌ق‌پذیری دارند. در حالت جامد،‌ خاصیت شکنندگی دارند و به قطعات کوچک‌تری خرد می‌شوند.
براق هستند. به غیر از ید، هیچکدام شفاف نیستند.
الکترونگاتیوی آن‌ها پایین است. الکترونگاتیوی بالایی دارند.
چگالی بالایی دارند. نسبت به فلزات، چگالی کمتری دارند.

سوالات متداول در زمینه فلز و نافلز

حال که تا اینجای کار با فلزات و نافلزات آشنا شدیم، ممکن است سوالاتی در ذهن شما پیش بیاید که در ادامه، به بررسی برخی از سوالات متداول در زمینه فلز و نافلز می‌پردازیم.

نافلز را تعریف کنید و چند نمونه نافلز را نام ببرید؟

نافلز به عنصری شیمیایی می‌گویند که شامل هیچ خاصیت فلزی نباشد. از نمونه‌های نافلزات می‌توان به هیدروژن، هلیوم، اکسیژن، نیتروژن، فلوئور،‌ نئون و … اشاره کرد.

فلز را تعریف کنید و چند نمونه فلز را نام ببرید؟

بسیاری از عناصر شیمیایی را می‌توان در دسته فلزات قرار داد که در گروه‌های مختلفی از جدول تناوبی قرار دارند. تقریبا تمامی فلزات، رسانای خوب جریان الکتریکی و حرارت هستند و به راحتی می‌توان آن‌ها را شکل داد.

کدام نافلز برای ادامه حیات، ضروری است؟

اکسیژن، نافلزی است که برای ادامه حیات انسان ضروری است و بدون آن، حیات انسان‌ها و بسیاری از موجودات، امکان‌پذیر نیست.

کدام نافلز به عنوان سوخت بکار می‌رود؟

سوختی که در موشک‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد، هیدروژن مایع است. مخازن مجزایی از هیدروژن و اکسیژن وجود دارند که در ترکیب با یکدیگر، انرژی مورد نیاز موشک را تامین می‌کنند.

اگر این مطلب برای شما مفید بوده است، آموزش‌ها و مطالب زیر نیز به شما پیشنهاد می‌شوند:

سهیل بحر کاظمی (+)

«سهیل بحرکاظمی» دانش‌آموخته کارشناسی ارشد رشته مهندسی نفت، گرایش مهندسی مخازن هیدروکربوری از دانشگاه علوم و تحقیقات تهران است. به عکاسی و شیمی آلی علاقه دارد و در زمینه‌ متون شیمی به تولید محتوا می‌پردازد.

بر اساس رای 7 نفر

آیا این مطلب برای شما مفید بود؟

نظر شما چیست؟

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *