主な違い – 金属 vs 非金属 vs 金属類
元素周期表は、地球上で発見されたすべての元素を示したものです。
これらの金属は、その性質の類似性によって異なるカテゴリーに分類することができます。
しかし、その主な分類方法は、元素が示す金属的性質の度合いによるものです。
この分類に従って、元素は金属、非金属、メタロイドに分類される。
金属は、一般的に硬く、光沢があり、可溶性、可鍛性、延性があり、電気や熱の伝導性が良い元素です。
非金属は、金属の性質を持たない元素です。
メタロイドは、金属と非金属の中間の性質を持つ元素です。
これが金属非金属とメタロイドの大きな違いです。
メタルとは
金属とは、最も高度な金属的挙動を示す元素です。
周期表では左側に位置する。
光沢や輝きと呼ばれる特徴的な金属的外観を持つ。
延性、可鍛性は金属の大きな特徴です。
可鍛性とは圧力をかけて変形させる能力、延性とはワイヤー状に引き伸ばす能力です。
金属は通常、室温で固体です。
しかし、水銀は例外です。
水銀は金属元素ですが、他の金属は通常融点が高いので、室温では液体です。
他の金属原子と異なり、水銀原子は互いに電子を共有することが弱いので、相互作用が弱い。
そのため、水銀原子は逃げやすく、結果として融点が低くなっています。
金属は、電気を通す働きを持つ電子を失いやすいため、熱や電気の伝導性に優れている。
つまり、金属は自由電子を持っています。
金属は通常、湿った状態や塩水の存在下で腐食する。
周期表では、金属元素はs、p、d、fのすべてのブロックに含まれている。
金属は最外周のs軌道とp軌道にある電子の数が少ない（一部の金属を除く）。
通常、金属は陽イオンを形成することができ、その酸化数はほぼ常に正の値です。
また、金属は電気陰性度が非常に低く、イオン性化合物を形成する。
非金属とは
非金属とは、金属的な性質をほとんど、あるいは全く持たない元素のことです。
金属や金属化合物とは全く異なる性質を持っています。
金属的な外観を持たないため、一般に外観はくすんでいる。
金属とは異なり、非金属は可鍛性・延性に乏しく、脆い。
非金属は脆いのです。
非金属は電気や熱の伝導性に乏しい。
金属と比較して、非金属は密度が低い。
非金属のほとんどは気体です。
しかし、液体や固体もあります。
図2: ダイヤモンド-炭素からできている; 非金属
非金属は、周期表の右側に含まれています。
これらの非金属は、sブロックとpブロックに含まれています。
これらの元素は、最外周のs軌道とp軌道に多くの電子を持っています。
自由電子を持たないか、少ない。
非金属は融点が非常に低い。
電子を獲得して陰イオンを形成しやすい。
共有結合を形成する。
非金属の酸化数は正または負のいずれかです。
非金属の電気陰性度は非常に高い。
メタロイドとは
金属的な振る舞いが少ない元素のことです。
金属的な性質と非金属的な性質があります。
外観は鈍いものと光沢のあるものがあります。
熱伝導性、電気伝導性に優れているわけではないが、熱と電気を通すことができる。
メタロイドの主な用途は、半導体の製造です。
メタロイドは室温ではすべて固体です。
密度は金属と非金属の中間にある。
脆い。
周期表ではpブロックに分類される。
周期表で金属と非金属の中間に位置する元素。
s軌道とp軌道の電子の数は中程度です。
金属質は共有結合を形成する。
そのため、メタロイドは共有結合の化合物の中に存在する。
常温では固体であるため、融点が高い。
水溶液中では陰イオンを形成し、正または負の酸化数を示す。
図4: 金属(青)、非金属(赤)、金属(緑)の周期律表における位置づけ
金属非金属と金属類の違い
定義
金属。
金属は、最も高度な金属的挙動を示す元素です。
非金属。
金属的な性質が少ない、または全くない元素。
金属元素。
金属的な性質が弱い元素。
周期律表における位置
金属。
金属は周期表の左側にある。
非金属。
非金属は、周期表の右側にある。
金属類。
周期表の真ん中にある。
周期律表の##ブロック
金属 金属は、s、p、d、fのブロックにある。
非金属。
非金属は、sとpのブロックにある。
金属類。
金属類はpブロックにあります。
外観
金属。
金属は光沢のある外観を持つ。
非金属。
くすんでいる。
金属類。
鈍い光沢があります。
可鍛性・延性
金属。
金属は可鍛性、延性を示す。
非金属。
非金属は可鍛性、延性を示さない。
金属類。
可鍛性、延性を示さない。
熱伝導率、電気伝導率
金属 金属は熱伝導率、電気伝導率が非常に高い。
非金属。
非金属の熱伝導率、電気伝導率は非常に低い。
金属類。
熱伝導性、電気伝導性は良好だが、金属より劣る。
電気陰性度
金属。
金属は電気陰性度が非常に低い。
非金属。
非金属は電気陰性度が非常に高い。
金属類。
金属類の電気陰性度は中間的な値。
結論
金属、非金属、金属族は、地球上に存在する元素です。
これらの元素の多くは、様々な用途に使用されている。
金属と非金属と金属類の主な違いは、金属は最も高度な金属的挙動を示し、非金属は金属的挙動を示さないが、金属類はある程度の金属的挙動を示すということである。
