زات گروه VA

فلزات این گروه عبارتند از آنتیموان و بسیموت

                         آنتیموان فلزی به رنگ سفید مایل به آبی است این فلز چکش خوار ونرم نیست ورسانای ضعیفی برای جریان برق است . آنتیموان گاهی غیر فلز معرفی می شود ولی در کانی شناسی شبه فلز نامیده می شود کاربرد عمده آنتیموان در آلیاژهاست .

                    بسیموت فلزی به رنگ سفید مایل به خاکستری با زمینه قرمز است که گاه به شکل طبیعی درمقادیر کم یافت می شود این فلز یکی از معدود                                          فلزاتی است که حجم آن هنگام انجماد افزایش می یابد هنگام تغییر از حالت مایع به جامد به میزان 32/3 درصد منبسط می شود بیسموت به عنوان عامل آلیاژ دهنده کاربردهای متنوعی دارد .

هر دوی این فلزات بسیار تردند و به سهولت به گرد تبدیل می شوند .

عناصر واسطه

                                عناصر واسطه بین گروههای IIIA , IIA در شکل طویل جدول تناوبی قرار دارند . سومین و چهارمین ردیف عناصر واسطه که به ترتیب شامل لانتانیدها و آکتینید می باشند ، عناصر واسطه داخلی نامیده می شوند .

                   کلیه عناصر واسطه فلز می باشند بسیاری از فلزات واسطه ، مخصوصا اولین ردیف این عناصر فلزات فعال هستند . این فلزات به طور کلی                                دارای نقاط ذوب و جوش و تبخیر بالایی هستند عناصر گروهII B  ( روی کلادمیم وجیوه ) ازاین قاعده کلی مستثنی هستند جیوه در                       شرایط عادی مایع است وهمه عناصر این گروه نقطه ذوب نسبتا پایینی دارند و تبخیر آنها نسبتا آسان است اکثر فلزات واسطه رسانای خوب گرما                                   و برق هستند عناصر گروه IB از این جهت وضع ممتازی دارند البته میل ترکیبی عناصر این گروه بسیار کم است به طوری که در طبیعت غالبا به حالت آزاد یافت می شوند .

فلزات گروه IB

فلزات این گروه عبارتند از مس ، نقره ، طلا

                   مس در طبیعت به مقدار زیاد به حالت آزاد یافت می شود و به همین علت از جمله نخستین فلزاتی است که مورد استفاده بشر قرار گرفته است                     این فلز به صورت ترکیب نیز در طبیعت وجود دارد مس را معمولا با حرارت دادن اکسید یا کربنات آن درزغال استخراج می کنند این فلز رنگ سرخی دارد و پس از نقره بهتر از تمام فلزات گرما و برق را از خودعبور می دهد .

                       نقره فلزی سفید و درخشنده و صیقل پذیراست که نوررا به خوبی منعکس می کند به همین جهت در ساختمان آینه ها به کار می رود ( آینه  ورقه نازکی از نقره است که به وسیله یک صفحه شیشه نگه داری می شود ) نقره خالص از مس نرمتر واز طلا

سخت تر است نقره گرما و برق را بهتر از تمام فلزات از خود عبور می دهد .

طلا معمولا در طبیعت به حالت آزاد یافت می شود این امر نشان دهنده میل ترکیبی بسیار کم آن است .

             طلای خالص ، نرم و بسیار سنگین است و قابلیت چکش خواری و مفتول شدن آن از تمام فلزات بیشتر است طلا تنها فلز زرد رنگ است .

فلزات گروه IIB  

فلزات این گروه عبارتند از روی ، کادمیم و جیوه .

                    روی در طبیعت به حالت آزاد وجود ندارد و معمولا به صورت ترکیب یافت می‌شود روی را از طریق استخراج آن از سنگ معدنهایش به دست می آورند . قطب منفی بیشتر پیلهای الکتریکی را از روی می سازند .

                     مهمترین مصرف روی در تهیه آهن سفید ( آهن گالوانیزه ) است آهن سفید را از طریق فرو بردن ورقه های آهن در روی گداخته یا از طریق آبکاری الکتریکی به دست می آورند .

                کادمیم فلزی سفید رنگ است که در طبیعت به صورت سولفید کادمیم ( Cds) و جود دارد این فلز چون به سختی زنگ می زند برای حفظ آهن و فولاد به کار می رود.

                   جیوه معمولا به حالت آ‎زاد در طبیعت یافت نمی شود . مهمترین سنگ معدن آن شنگرف نام دارد شنگرف را در مجاورت هوا حرارت می دهند                    ، جیوه بخار شده در خارج از کوره به مایع تبدیل می شود بخارات جیوه زهر آگین هستند به همین علت بیشتر سعی می کنند استخراج این فلز از                   راه تجزیه الکتریکی صورت گیرد . تمام فلزها( به غیر از آهن ، نیکل و پلاتین ) در جیوه حل می شوند و آلیاژی به نام ملقمه تشکیل می دهند                    جیوه در وسایلی از قبیل ترموستر و دماسنج ودر دندانسازی برای ملقمه کردن آمالگام به کار می رود . از بخار جیوه برای چراغهای فلورسان استفاده می‌شود .

فلزات گروه III B

      فلزات این گروه عبارتند از اسکاندیم ، ایرتیم ، لانتان و آکتینیم

                    اسکاندیم و ایتریم به یکدیگر خیلی شبیهند اسکاندیم فلزی به رنگ سفید نقره ای است این فلز عنصر نادری نیست ولی با این حال اطلاعات                             نسبتا کمی در مورد شیمی آن وجود دارد اتیریم دارای جلای نقره ای است این فلز تا دمای 400 درجه سانتیگراد درمقابل خوردگی مقاومت می کند .

   بعداز لانتان چهارده عنصر دیگر وجود دارند که در قسمت پایین جدول تناوبی

                     نشان داده شده اند این گروه عناصر را که لانتان سردسته آنهاست . عناصر لانتانید می‌‌نامند . کلیه عناصر لانتانید فلزند این فلزات عبارتند از                            لانتان ، سریم ، پرازئودیمیم ، نئودیمیم ، پرومتیم ، ساماریم ، اورپیوم ، گادولینیم ، تربیم ، دسپروزیم ، هولمیم ، اربیم، تولیم ، ایتربیم ، و لوتسیم .

                کلیه لانتانیدها به رنگ سفید نقره ای و بسیار واکنش پذیرند . ترکیبات این عناصر را مغناطیس وبه شدت رنگی هستند این عناصر به خاطر تشابه                    زیادی که از نظر شیمیایی دارند در طبیعت باهم یافت می شوند به جدا سازی این عناصر فوق العاده مشکل است وبرای این کار تبلور ، مکرر جزء وفنون تبادل یون به کاربرده شده اند .

                            بعد از آکتینیم نیز چهارده عنصر دیگر وجود دارند که در قسمت پایین جدول تناوبی نشان داده شده اند این گروه عناصر را که سر دسته                                    آنها آکتینیم است عناصر اکتینید می نامند کلیه عناصر آکتینید فلزند این فلزات عبارتند از آکتینیم ،توریم ، پروتاکتینیم ، اورانیم ، نپتونیم ، پلوترنیم ، آمریسیم ، کوریم ، برکلیم ، کالیفرنیم ، اینشتینیم ، فرمیم ، مندلویویم ، نوبلیم ،و لاورنسیم .

          از این عناصر تنها آکتینیم ، توریم و پروتاکتینیم و اورانیم در طبیعت یافت می‌شوند بقیه آنها در آزمایشگاه سنتز می شوند .

لانتانیدها و آکتینیدها را عناصر واسطه داخلی می نامند .

فلزات گروه IV B

فلزات این گروه عبارتند از تیتانیم ، زیر کونیم ، وهافنیم .

                 تیتانیم فلزی نقره ای رنگ است که در انواع زیادی از کانیها یافت می شود رسانایی الکتریکی آ‎ن کم و مقاومت ویژه الکتریکی آن زیاد است تیتانیم از معدود فلزاتی است که می تواند به چند شکل بلور تشکیل دهد .

                    زیرکونیم فلزی به رنگ سفید نقره ای است این فلز استحکام زیادی ندارد ولی در برابر حرارت و خوردگی مقاوم است . زیرکونیم وهافنیم از                               نظر خواص فیزیکی و شیمیایی آن قدر به یکدیگر شبیه هستند که زمانی مخلوط این دو عنصر را یک عنصر تصور می کردند جدا کردن این دو عنصر از یکدیگر بسیار مشکل است .

فلزات گروه V B

     فلزات این گروه عبارتند از وانادیم ، نیوبیم و تانتال .

            خصوصیات کلی شیمی این فلزات مشابه خصوصیاتی کلی فلزات گروه IV B  است .

                 وانادیم فلزی خاکستری رنگ با جلای نقره ای است که به عنوان عامل آلیاژ دهنده در فولادها استفاده می شود این فلز قابلیت مفتول شدن و استحکام کششی آلیاژ را بالا

می برد .

                              نیوبیم فلزی به رنگ سفید با ته رنگ زرد است این فلز دردماهای نزدیک به صفر مطلق همه مقاومت الکتریکی خود را از دست می دهد واز این جهت دارای اهمیت قابل ملاحظه ای است .

                    تانتال فلزی سفید رنگ وبراق شبیه پلاتین است این فلز تحت تاثیر مواد شیمیایی قرار نمی گیرد ، قابلیت مفتول شدن آن زیاد است ودر دماهای بالا خواص مکانیکی خوبی دارد .

                   نیوبیم و تانتال که معمولا در طبیعت باهم یافت می شوند ، خواص فیزیکی و شیمیایی مشابهی دارند جدا کردن وتهیه این دو عنصر به صورت خیلی خالص بسیار مشکل است .

فلزات گروه VI B

فلزات این گروه عبارتند از کروم ، مولیبدن ،تنگستن

                         کلیه این فلزات سخت هستند ودر مقابل خوردگی مقاوم می باشند وبه صورت فلزات خالص و همچنین به صورت عوامل آلیاژ دهنده    کاربردهای متنوعی دارند دراین گروه مولیبدن و تنگستن به طور قابل ملاحظه ای به یکدیگر شبیه هستند .

                   کروم فلزی براق وبه رنگ سفید با ته رنگ آبی است کورم همواره به وسیله یک لایه نازک اکسید کروم ( Ca₂O₃) III حفاظت میشود ( علت                    مقاومت آن در برابر خوردگی همین امر است ) این فلز به صورت یک پوشش محافظ وتزئینی برای سایر فلزات به کار برده می شود در                        آلیاژهایی مانند فولاد زنگ نزن کروم برای مقاوم کردن جسم در برابر خوردگی مورد استفاده قرار می گیرد این فلز علاوه برترکیبات فلزی ،ترکیبات نافلزی هم دارد مانند کروماتها .

                          تنگستن فلزی سخت خاکستری رنگ و سنگین است مولیبدن به رنگ سفید نقره ای است نقاط ذوب این دو فلز فوق العاده بالاست به همین                             علت از آنها در مواردی که دماهای بالا مورد نیازند استفاده می شود مانند لامپهای پرتوایکس ،لامپهای الکترون ،کوره های الکتریکی رشته های لامپهای برق .

فلزات گروه VII B

فلزات این گروه عبارتند از منگنز ، تکنسیم ، ورنیم .

                       منگنز فلزی به رنگ سفید نقره ای است که از تمام عناصر این گروه مهمتر و فراوانتر است این فلز در برابر خوردگی بسیار مقاوم است                               وبه همین علت کاربرد اساسی آن به عنوان یک ماده افزودنی در فولادها می باشد منگنز در هوا به آسانی اکسید می شود این فلز درخواص شیمیایی شباهت کاملی به آهن دارد .

                                      تکنسیم فلزی نقره ای رنگ است که در طبیعت یافت نمی شود این فلز تنها عنصر واسطه است که در آزمایشگاه سنتز می شود کلیه ایزوتوپهای تکنسیم رادیو اکتیو دارای نیم عمر نسبتا کوتاه می باشند .

                           رنیم فلزی سخت به رنگ سفید نقره ای است که  کاربردهایی در تکنولوژی دمای بالا دارد این فلز به مقدار کم در بسیاری از کانی ها یافت می شود .

فلزات گروهVIII B  

فلزات این گروه عبارتند از آهن ، کبالت ،نیکل ، روتنیم ، رودیم ، پالادیم ، اسمیم، ایریدیم و پلاتین .

                                        آهن فلزی به رنگ خاکستری است که مهمترین و مفید ترین فلزها و پس از آلومینیم فراوانترین فلز قشر زمین می باشد                           ترکیبات این فلز در طبیعت بیشتر اکسید ، سولفید ، یا کربنات هستند آهن رااز همین ترکیبات استخراج می کنند . از مخلوط کردن آهن مذاب با                        فلزاتی مثل منگنز یاکرومو سپس جامد کردن آن ، فولادها به دست می آیند که در صنعت استفاده فراوانی دارند چون نیز از مخلوط کردن آهن با کربن به

دست می آید و در تهیه فولاد از آن استفاده می شود .

                            کبالت فلزی سفید با ته رنگ صورتی است این فلز از آهن سخت تر است ودر خواص شیمیایی به نیکل شباهت دارد جز آنکه در اسیدها بهتر حل می شود و خیلی دیرتر با اکسیژن واکنش می دهد ( اکسید می شود )

       نیکل فلزی به رنگ سفید مایل به نقره ای با ته رنگ زرد است این فلز بسیار محکم صیقل پذیر و چکش خوار می باشد .

                       از کبالت و نیکل برای آبکاری فلزات وتهیه همجوشهای کروم و تنگستن استفاده می شود این دو فلز در تهیه بوته های آزمایشگاه و افزارهای بسیار محکم و همچنین در تهیه بعضی اقسام فولاد به کار می روند .

                      روتنیم ، رودیم ، پالادیم ، اسمیم ، ایریدیم ، وپلاتین فلزاتی سنگین ودیرگداز هستند و میل ترکیبی کمی دارند این عناصر فلزاتی نسبتا نادر                            هستند وبه طور کلی در مقابل اثر مواد شیمیایی مقاومند این فلزات ازنظرظاهر فیزیکی و خواص مکانیکی کمی باهم اختلاف دارند . روتیم                                      و اسمیم فلزاتی شکننده وخاکستری رنگ وبسیار سخت هستند رودیم ، و ایریدیم از نظر ظاهری سفید رنگ می باشند رودیم نسبتا                        نرم و  مفتول شدنی است درحالی که ایریدیم سخت و شکننده است پالادیم و پلاتین سفید رنگند ، درخشندگی قابل ملاحظه ای دارند ونرمتر                        وچکش خوار تر از اسمیم ، ایریدیم ، رودیم و روتنیم ، می باشند از نظر چکش خواری پالادیم و پلاتین مشابه نقره و طلا هستند و در جدول تناوبی مجاور آنها قرار دارند .

جدول تناوبی

                        اهمیت جدول تناوبی برای یک شیمیدان به اندازه اهمیت نقشه برای یک توریست است . این جدول تمام خصوصیات شیمیایی و فیزیکی  عناصر را به نظم در آورده است و عملا از روی محل قرار گرفتن عناصر می توان به خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آنها پی برد .

                   ستونهای عمودی عناصر درجدول تناوبی ، گروه یاخانواده نامیده می شوند در جدول تناوبی هجده ستونی ، گروه اول سمت چپ مربوط به                             فلزات قلیایی است که نمونه  آشنای آنها سدیم و پتاسیم می باشد دومین گروه جدول تناوبی مربوط به فلز ات قلیایی خاکی است که نمونه آشنای آنهامنیزیم و کلسیم می باشد .

                             ردیفهای افقی عناصر درجدول تناوبی ، دوره نامیده می شوند جدول تناوبی می‌رساند که هریک از دوره های این جدول ( به جز دوره اول که شامل هیدروژن و هلیم است ) با یک فلز قلیایی شروع می شود به یک گاز نجیب ختم می گردد .

                      به طور کلی عناصر جدول برحسب خصوصیاتی از قبیل هدایت الکتریکی و جلا به سه دسته فلزات غیر فلزات و شبه فلزات تقسیم می شوند                 خواص فلزی در جدول تناوبی از بالا به پایین افزایش واز چپ به راست کاهش پیدا می کند برای نشان دادن نظام افقی ، عناصر سومین تناوب ،                     یعنی از سدیم تا آرگون را درنظر می گیریم سه عنصر اول دراین تناوب ( سدیم ،منیزیم ، آلومینیم ) فلزاتی با رسانایی الکتریکی بالا هستند بعد                  از این سه عنصر ، یک شبه فلز یعنی سیلیسیم که یک نیمه رساناست وجود دارد چهار عنصر آخر که در سمت راست تناوب قرار دارند ( فسفر ،            گوگرد ، کلر ) غیر فلز ورساناهای ضعیفی هستند نظام عمودی به وسیله گروه IV A نشان داده می شود از بالای گروه شروع می کنیم ابتدا غیر فلز  کربن ، سپس د و شبه فلز سیلیسیم و ژرمانیم وجود دارند دو عنصر آخر این گروه قلع و سرب هستند که خاصیت فلزی بارزی دارند .