למתכות תפקיד חשוב בחיי בני האדם ובתפקוד כדור הארץ בכללותו. ברמה פשטנית, מתכות מוליכות חשמל וחום היטב, מופיעות בצורות עמידות למדי ובעלות נקודות התכה גבוהות. בעוד שאלמנטים לא מתכתיים חסרים תכונות אלה, הם חולקים קווי דמיון בסיסיים עם מתכות.
TL; DR (ארוך מדי; לא קרא)
מתכות נוטות להיות חזקות ומוליכות, ובעלות נקודות התכה גבוהות. עם זאת, בדומה לא מתכות, צורותיהן מתרחשות כשילוב מובהק של אלקטרונים, פרוטונים ונויטרונים. כל האלמנטים, מתכתיים או אחרים, יכולים לשנות מצב או להגיב.
חשיבות אלמנטרית
מתכות מהוות את עיקר קרום כדור הארץ, בעיקר אלומיניום, ברזל, נתרן ואשלגן. חלק מאלמנטים אלה, כמו אשלגן, מופיעים גם בגופם של בני אדם. עם זאת, לא מתכות יש גם תפקיד בהקשר זה. מדענים כינו את החיים על פני כדור הארץ כבסיס פחמן, כלומר מבנים אורגניים קיימים עם פחמן ב הליבה של תרכובות אחרות בגופן, כמו בסוכר, ופחמן מופיעה גם בכדור הארץ קרום. באופן דומה, הגזים מימן וחמצן יוצרים H20, או מים, המהווים את רוב פני כדור הארץ וגופם של יצורים חיים רבים.
דומה ברמה הבסיסית
מתכות מופיעות בדרך כלל במבנים גבישי, בעוד שאינם מתכות לובשות צורות רבות ושונות. גזים אצילים, כשמם כן הם, מופיעים כגזים בטמפרטורת החדר. כל האלמנטים יכולים ליצור תרכובות, אם כי חלקם עושים זאת פחות בקלות מאחרים. באופן דומה, כל יסוד יכול לשנות מצב - נוזלי, מוצק וגז - בהתחשב בנסיבות הנכונות כגון טמפרטורה גבוהה או נמוכה. כל היסודות יכולים גם לגרום לתגובות כימיות, שלעתים קרובות כוללות שינוי מצב או שחרור אנרגיה, אם כי חלקן, כמו גזים אצילים, עושות זאת פחות בקלות.
כל התגובות והתרכובות הללו מתרחשות מכיוון שמתכות ואל מתכות חולקות אבני יסוד בסיסיות. פרוטון, נויטרונים ואלקטרונים קיימים כולם במספרים שונים במולקולה, והשילוב בין שלושת הגורמים הללו קובע איזה יסוד הוא איזה.
מוזרויות על השולחן
מדענים מסווגים כשלושה רבעים מהיסודות בטבלה המחזורית כמתכות. מתכות יושבות בצד שמאל של טבלת המחזור, ואילו מתכות אינן יושבות בצד ימין. מטאלואידים יושבים בין שני הסיווגים וחולקים כמה מאפיינים עם מתכות, אם כי חסר להם הסיווג של מתכת תקינה. בעוד שבטמפרטורת החדר, למוליכות יש מוליכות ירודה. עם זאת, כאשר הם מחוממים, הם הופכים למוליכים טובים יחסית. הוספת מתכות למבנה שלהן מסייעת בהקשר זה. בורון, סיליקון וגרמניום יושבים בכינוי זה, והם מוצאים שימוש במוצרים שונים, כגון קרמיקה ומוליכים למחצה, בניגוד למתכות, המשמשות ליצירת מוליכים.