Smeltepunktet for et element er, når det omdannes fra fast form til en væske. Metaller, som er fysisk fleksible elementer, der kan lede varme og elektricitet, har tendens til at være faste ved stuetemperatur på grund af deres relativt høje smeltepunkter. Ikke-metaller, som er fysisk svage og dårlige ledere af varme og elektricitet, kan være faste, flydende eller luftformige, afhængigt af elementet. Smeltepunkter for både metaller og ikke-metaller varierer meget, men metaller har tendens til at smelte ved højere temperaturer.
Smeltepunktmønstre
Når du først har inkluderet smeltepunkterne for alle elementerne i det periodiske system, vises der et mønster. Når du bevæger dig fra venstre mod højre i en periode - en vandret række - begynder elementernes smeltepunkt at stige de topper i gruppe 14 - den lodrette søjle med kulstof øverst - og til sidst falder de, når du nærmer dig højre hånd side. Når du bevæger dig fra top til bund på bordet, bliver stigning og fald mønster mindre, hvilket betyder at elementer i lavere perioder har flere lignende smeltepunkter.
Typer af limning, der øger smeltepunktet
Der er to typer binding, der fører til højere smeltepunkter: kovalent og metallisk. Kovalente bindinger er, når elektronpar deles ligeligt mellem atomer, og de trækker atomer endnu tættere sammen, hvis der er involveret flere elektronpar. Metalliske bindinger involverer elektroner, der delokaliseres: de flyder mellem mange atomer, ikke kun to, og positivt ladede kerner er fast bundet til det omgivende "hav" af elektroner.
Hvad sænker smeltepunktet
Da stærke bindinger mellem atomer giver grundstoffer højere smeltepunkter, er det også rigtigt, at lavere smeltepunkter er et resultat af svagere bindinger eller mangel på bindinger mellem atomer. Kviksølv, metallet med det laveste smeltepunkt - -38,9 grader Celsius eller -37,9 grader Fahrenheit - kan ikke danne nogen bindinger, da det har nul elektronaffinitet. Mange ikke-metaller, som ilt og klor, er meget elektronegative: de har høj affinitet for elektroner og lirker dem effektivt fra det andet atom, så bindingen brydes let. Som et resultat har disse ikke-metaller temperaturer under nul-smeltepunktet.
Ildfaste metaller
Selvom mange metaller har høje smeltepunkter, er der en udvalgt gruppe af nogle få grundstoffer, der har usædvanligt høje smeltepunkter og er fysisk stærke. Disse er ildfaste metaller eller metaller med et smeltepunkt på mindst 2.000 grader Celsius eller 3.632 grader Fahrenheit. Som et resultat af deres tolerance over for varme bruges de i en række forskellige udstyr, lige fra mikroelektronik til raketter. For eksempel overvejes metaller wolfram og molybdæn som byggemateriale på kraftværker på grund af deres usædvanligt høje smeltepunkter, der tillader enorm varmebestandighed.