فلز

فلز في حالة الإحمرار

الفلز (بالإنجليزية: metal)‏ (يسمى في بعض الدول العربية بالمعدن) في فهم الكيمياء حدثة فلز metal (الأصل الإغريقي : ميتالون) تعنى العنصر الكيميائي الذي يفقد الإليكترونات ليكوّن أيونات موجبة (كاتيونات) وتوجد رابطة فلزية بين ذراته، كما يتم وصف الفلزات أيضا على أنها شبكة من الأيونات الموجبة (كاتيونات) داخل سحابة من الإلكترونات. وتقع الفلزات في الثلاث مجموعات للعناصر التي تتميز بتأينها وخواصها، ومع أشباه الفلزات واللا فلزات.وعند رسم خط مائل في الجدول الدوري من البورون إلى البولونيوم فإن هذا الخط يفصل الفلزات عن اللا فلزات، وتكون العناصر الواقعة على هذا الخط هي أشباه الفلزات، وتكون العناصر التي تقع أسفل يمين الخط هي الفلزات، والتي تقع أعلى يسار الخط هي اللا فلزات. واللافلزات متوفرة في الطبيعة أكثر من الفلزات، ولكن الفلزات تكون أغلب الجدول الدوري. ومن الفلزات المشهورة الألومنيوم ،النحاس، المضى، الحديد، الرصاص، الفضة، التيتانيوم، اليورانيوم، الزنك. الصور المتآصلة للفلزات تميل لأنقد يكون لها بريق، لدنة، قابلة للطرق، موصلة، بينما اللا فلزات بصفة عامة تكون هشه (اللا فلزات الصلبة) بدون بريق، عازلة.

الخواص الفيزيائية

الفلزات لها خواص فيزيائية مميزة: فهي غالباً ما تكون لامعة (لها بريق)، وذات كثافة عالية، ويمكن سحبها، يمكن طرقها، وغالباً درجة انصهار عالية، كما أنها صلبة وجيدة التوصيل للكهرباء والحرارة. ويرجع هذا بصفة عامة لكثافتها القليلة، وطراوتها، بينما الفلزات ذات درجة حرارة الانصهار المنخفضة تكون نشيطة ونادراً ما يمكن تواجدها في حالتها العنصرية الفلزية.

وتحدث خاصية التوصيل غالباً لأن جميع ذرةقد يكون بها إلكترونات غير مرتبطة جيداً في غلافها الأخير (إلكترون التكافؤ)، وعلى هذا يتكون ما يشبه البحر حول كاتيون نواة الفلز مما يسبب خاصية التوصيل.

معظم الفلزات غير ثابتة كيميائياً، تتفاعل مع الأكسجين في الهواء لتكوين أكاسيد بمرور الوقت (الحديد يصدأ على مر السنين، يحترق البوتاسيوم في ثواني، الفضة تفقد لمعانها في شهور). تتفاعل الفلزات القلوية أسرع، يتبعها الفلزات القلوية الترابية والتي توجد في أيمن الجدول الدوري. وتأخذ الفلزات الانتنطقية وقت أطول لتتأكسد (مثل الحديد، النحاس، النيكل) بينما لا يتفاعل البالاديوم، المضى، البلاتين مع الأكسجين الجوي على الإطلاق (ولهذا يتم خلق المصاغ منهم). بعض الفلزات تكون طبقة ساترة من الأكسيد على سطحها والتي لا يمكن اختراقها بجزيئات الأكسجين ولهذا فإنها تحتفظ بخاصية اللمعان والتوصيل لعقود عديدة (مثل الألومنيوم، بعض أنواع الصلب، التيتانيوم وغيرها). وبالنسبة للفلزات الأخرى يتم طلائها بالبويات، أوبالطلاء الكهربي لمنع تأكسدها.

الفلزات النبيلة

الفلزات النبيلة (أوالمعادن الكريمة) هي تلك التي توجد كفلزّات نقية في قشرة الأرض، لا كجزء من مركبات أخرى. وهذه الفلزات هي النحاس والبلاديوم والفضة والبلاتين والمضى.

الفلزات النبيلة غير متفاعلة، ولا تتحد بسهولة مع عناصر أخرى لتشكيل مركبات. ونظراً لأن الفلزات النبيلة غير متفاعلة، فإنها لا تتآكل بسهولة وتستعمل في المجوهرات والنقود المعدنية، والمضى شديد اللاتفاعل، ولا تزال البتر المضىية القديمة لماعة حتى الآن.

الفلزات القلويّة

الفلزات القلوية ستة فلزات شديدة التفاعل، تضم الصوديوم والبوتاسيوم، وتشكل المجموعة I من الجدول الدوري. نقاط انصهارها متدنية، ينصهر البوتاسيوم عند -64 درجة مئوية، وهي طريّة ويمكن بترها بالسكين، وهي تكوّن محاليل قلوية عندما تتفاعل مع الماء، ولذلك تسمى الفلزات القلوية.

فلزّات الأتربة القلوية

فلزات الأتربة القلوية ستة فلزات، تضم المغنيزيوم والكالسيوم والباريوم، وتشكل المجموعة II من الجدول الدوري، وتوجد هذه الفلزات في كثير من المعادن المتنوعة في قشرة الأرض. مثال ذلك، يوجد الكالسيوم في الكلسيت، ويشكل عروقاً في الحجر الجيري والطباشير. فلزات الأتربة القلوية أقل تفاعلية من الفلزات القلوية، وهي أقسى ولها نقاط انصهار أعلى.

فلزّات الانتنطقية

يمكن اعتبار الفلزات الانتنطقية فلزات مثالية، فهي قوية وصلدة ولماعة ولها نقاط انصهار عالية، وهي أقل تفاعلا من الفلزات القلوية وفلزات الأتربة القلوية. الحديد والمضى والفضة والكروم والنحاس كلها فلزات انتنطقية. ومن السهل تشكيلها، ولها كثير من الاستخدامات الصناعية بمفردها وكسبائك.

فلزّات ضعيفة

الفلزات الضعيفة مجموعة من تسعة معادن: الأنتيمون والألمنيوم والغاليوم والإنديوم والقصدير والثاليوم والرصاص والبزموث والبولونيوم. وهي مصنّفة في مجموعة إلى يمين الفلزّات الانتنطقية في الجدول الدوري.

الفلزات الضعيفة طرية بشكل عام ولا تستخدم كثيراً بمفردها. ورغم ذلك يستخدم الكثير منها في خلق مواد مفيدة. الألمنيوم أحد الفلزات الأقل كثافة. الرصاص باللقاء كثيف جداً ويستخدم في المستشفيات كحاجز دارئ للأشعة السينية.

السبائك

السبيكة هي خليط من الخواص الفلزية وتحتوى على الأقل عنصر فلزي واحد. مثال ذلك الصلب (الحديد والكربون) ،النحاس الأصفر (النحاس والزنك)، البرونز (النحاس والقصدير)، دور ألومين (الألومنيوم والنحاس). يتم تصنيع السبائك غالبا للتطبيقات الخاصة، مثل المحركات النفاثة، والتي تحتوى على أكثر من عشر عناصر.

مسميات

فلزات حديدية

هي الفلزات التي تحتوي على الحديد.

فلزات خاملة

هي تلك التي تقاوم الأكسدة والتآكل . من الممكن إدراجها كفلزات نفيسة. مثل (التانتالوم والبلاتين).

فلزات نفيسة

هي فلزات لها قيمة اقتصادية عالية. تعدّ كيميائيا فلزات أقل نشاطاً من الفلزات الأخرى، أكثر لمعانا وتويصيلا للكهرباء. وكانت تاريخيا تستخدم كعملة، لكن الآن تعد أساس الاستثمار والسلع الصناعية. مثل (المضى، والفضة، والبلاتين).

معرض صور

مراجع

^ Walther, John V. (2013-02-15). (باللغة الإنجليزية). Jones & Bartlett Publishers. ISBN . مؤرشف من الأصل في 26 يناير 2020.
^ (باللغة الإنجليزية). Editions Quae. 2006. ISBN . مؤرشف من A+heavy+metal+is+any+relatively+dense+metal+or+metalloid&hl=en&sa=X&ved=0ahUKEwis9MyO88zUAhVS-GMKHdW4BpoQ6AEIMjAD#v=onepage&q= A%20heavy%20metal%20is%20any%20relatively%20dense%20metal%20or%20metalloid&f=false الأصل تحقق من قيمة |مسار= (مساعدة) في 26 يناير 2020.
^ Mortimer, Charles E. (1975). Chemistry: A Conceptual Approach (الطبعة 3rd). New York:: D. Van Nostrad Company. CS1 maint: extra punctuation (link)

في كومنز صور وملفات عن: فلز

[1] Walther, John V. (2013-02-15). (باللغة الإنجليزية). Jones & Bartlett Publishers. ISBN . مؤرشف من الأصل في 26 يناير 2020.

[2] (باللغة الإنجليزية). Editions Quae. 2006. ISBN . مؤرشف من A+heavy+metal+is+any+relatively+dense+metal+or+metalloid&hl=en&sa=X&ved=0ahUKEwis9MyO88zUAhVS-GMKHdW4BpoQ6AEIMjAD#v=onepage&q= A%20heavy%20metal%20is%20any%20relatively%20dense%20metal%20or%20metalloid&f=false الأصل تحقق من قيمة |مسار= (مساعدة) في 26 يناير 2020.

[3] Mortimer, Charles E. (1975). Chemistry: A Conceptual Approach (الطبعة 3rd). New York:: D. Van Nostrad Company. CS1 maint: extra punctuation (link)

كيمياء لاعضوية
هذه الموضوعة جزء من سلسلة

فلزات
فلزات قلوية · فلزات قلوية ترابية · فلزات انتنطقية · (لانثانيدات - أكتينيدات ) · فلزات ضعيفة · فلزات بعد الانتنطقية
شبه فلزات
ألمونيوم · جاليوم · زرنيخ · رصاص · بولونيوم
لافلزات
هيدروجين · كربون · نتروجين · اوكسجين · فسفور · كبريت · سيلينيوم · بولونيوم · هالوجينات · غازات خاملة
توزيع إلكتروني
المدارات الذرية · المدارت الجزيئية
بوابة

فلز