Puncte de topire ale metalelor vs. Nemetale

Punctul de topire al unui element este atunci când acesta se transformă din formă solidă în lichid. Metalele, care sunt elemente flexibile fizic, care pot conduce căldura și electricitatea, tind să fie solide la temperatura camerei datorită punctelor lor de topire relativ ridicate. Nemetalele, care sunt conductori slabi și slabi din punct de vedere fizic ai căldurii și electricității, pot fi solide, lichide sau gazoase, în funcție de element. Punctele de topire ale metalelor și ale nemetalelor variază foarte mult, dar metalele tind să se topească la temperaturi mai ridicate.

Odată ce ați inclus punctele de topire ale tuturor elementelor pe tabelul periodic, apare un model. Pe măsură ce vă deplasați de la stânga la dreapta pe o perioadă - un rând orizontal -, punctul de topire al elementelor începe să crească, apoi ating vârful la Grupul 14 - coloana verticală cu carbon în partea de sus - și în cele din urmă scad pe măsură ce vă apropiați de mâna dreaptă latură. Pe măsură ce vă deplasați de sus în jos pe masă, modelul de creștere și scădere devine mai mic, ceea ce înseamnă că elementele din perioadele inferioare au mai multe puncte de topire similare.

Există două tipuri de lipire care duc la puncte de topire mai mari: covalent și metalic. Legăturile covalente sunt atunci când perechile de electroni sunt împărțite în mod egal între atomi și atrag atomii și mai aproape dacă sunt implicate mai multe perechi de electroni. Legăturile metalice implică electroni care sunt delocalizați: plutesc între mulți atomi, nu doar doi, iar nucleele încărcate pozitiv sunt ferm legate de „marea” înconjurătoare de electroni.

Deoarece legăturile puternice dintre atomi conferă elementelor puncte de topire mai mari, este de asemenea adevărat că punctele de topire mai mici sunt rezultatul legăturilor mai slabe sau al lipsei de legături între atomi. Mercurul, metalul cu cel mai scăzut punct de topire - -38,9 grade Celsius sau -37,9 grade Fahrenheit - nu poate forma legături deoarece are o afinitate electronică zero. O mulțime de metale, cum ar fi oxigenul și clorul, sunt extrem de electronegative: au o afinitate mare pentru electroni și le îndepărtează eficient de celălalt atom, astfel încât legătura se rupe ușor. Ca rezultat, aceste metale au temperaturi sub zero de punct de topire.

Deși multe metale au puncte de topire ridicate, există un grup select de câteva elemente care au puncte de topire excepțional de ridicate și sunt puternic din punct de vedere fizic. Acestea sunt metale refractare sau metale cu un punct de topire de cel puțin 2.000 grade Celsius sau 3.632 grade Fahrenheit. Ca urmare a toleranței lor la căldură, acestea sunt utilizate într-o varietate de echipamente, de la microelectronică la rachete. De exemplu, metalele tungsten și molibden sunt luate în considerare pentru materialul de construcție la centralele electrice din cauza punctelor lor de topire excepționale, care permit o rezistență enormă la căldură.