Metal Nedir? Özelikleri Nelerdir?

Metal Nedir? Genel Özelikleri Nelerdir?

Metal (Latince: metallum, Yunanca: μέταλλον metallon). Yüksek elektrik ve ısı iletkenliği, kendine özgü parlaklığı olan, şekillendirmeye yatkın, katyon oluşturma eğilimi yüksek, oksijenle birleşerek çoğunlukla bazik oksitler veren elementler.

Metaller, kendi aralarında soy metaller (altın, gümüş, platin gibi) ve soy olmayan metaller (demir,çinko, alüminyum gibi) şeklinde sınıflandırılabilir. Yarı metaller, iyi metal özelliği göstermez. Bu elementler hem metal, hem de ametal özelliği gösterir. Silisyum, bor, antimon, arsenik gibi elementler yarı metaldir.
Doğada ametaller daha çok bulunsa da periyodik tablodaki elementlerin çoğu metaldir.

Metallerin özellikleri

1. Yüzeyleri parlaktır. Işığı yansıtırlar.
2. Isı ve elektriği iyi iletirler.
3. Esnektirler. Tel ve levha haline gelebilirler.
4. Oda koşullarında (25 °C sıcaklık ve 1 atm basınç) katı halde bulunurlar. (Cıva sıvı haldedir)
5. Ametallerle iyonik yapılı bileşikler oluştururlar.
6. Kendi aralarında bileşik oluşturmazlar. Ancak alaşım oluştururlar. (Cu+Zn=pirinç, Pb+Sn=lehim, Cu+Sn=tunç(bronz), Cr+Ni+Fe=paslanmaz çelik, Au+Cu=düşük kaliteli altın)
7. Erime ve kaynama noktaları yüksektir.
8. Son yörüngelerinde 1,2,3 elektron bulundururlar. Elektron vererek reaksiyonlara girdiklerinden bileşiklerinde (+) değerlik kazanırlar.
9. Tek atomlu molekül halinde bulunurlar.
10. Canlıların yapısında çok az bulunurlar.
    Ametallerin özellikleri
11. Yüzeyleri mattır. Işığı kırar veya geçirirler.
12. Isı ve elektriği iletmezler. (Grafit hariç)
13. Kırılgandırlar. Tel ve levha haline gelemezler.
14. Oda koşullarında katı, sıvı ve gaz halinde bulunurlar.
15. Metallerle iyonik yapılı bileşikler oluştururlar.
16. Kendi aralarında kovalent yapılı bileşikler oluştururlar.
17. Erime ve kaynama noktaları düşüktür.
18. Son yörüngelerinde 4,5,6,7 elektron bulundururlar. Elektron alarak veya ortaklaşa kullanarak reaksiyonlara girdiklerinden (+) ve (-) değerlik alabilirler.
19. İki atomlu molekül halinde bulunurlar.
20. Canlıların yapısında çok miktarda bulunurlar.

Metallerin Fiziksel Özelikleri

Her metalin kendine özgü bir rengi vardır.

Metalik bağ ile bağlıdırlar.

Metaller kristal bir yapıya sahiptirler.
Isıyı ve elektriği iletirler.
Dövülüp şekil verilebilir, tel ve levha haline getirilebilirler.
Işığı geçirmezler fakat metalik parlaklık gösterirler.
Her metalin kendine özgü bir yoğunluğu vardır. (Fe:7,85gr/cm3 Al:2,7gr/cm3)

Her metalin belli bir ergime sıcaklığı vardır.(Fe:1535°C Al:660°C)
Oda sıcaklığında çoğu katıdır. (civa sıvıdır)
Bir kısmı paramanyetik özelliktedir.
Vurma ve çekmeye dayanıklıdırlar.

METALLERİN KİMYASAL ÖZELLİKLERİ

Metal atomlarının en dış yörüngelerinde az sayıda (en çok 4) elektron bulunur ve bunlar serbest elektronlardır.
iyonlaşma potansiyelleri düşüktür, yani değerlik elektronlarını kolaylıkla verirler.
İyi indirgendirler.
Hidroksitleri bazik veya amfoterik özellik gösterir.
Elektropozitiftirler, yani oksitlenme sayıları pozitiftir.

METALLERİN SINIFLANDIRILMASI
Metalleri sınıflandırmak için, periyodik çizelgeyi kullanmak yararlı olacaktır. Buna göre metaller; geçiş öncesi metalleri, geçiş metalleri, B metalleri ve lantanid ve aktinitler olmak üzere dört ana sınıfa ayrılabliir.

GEÇİŞ ÖNCESİ METALLERİ
Grup IA ile grup IIA elementleriyle grup IIIA elementlerinden alüminyum, skandiyum ve yitriyum bu sınıfa girer. Bu metaller en dış yörüngeçlerindeki s elektronlarıyla da belirlenir. Bu nedenle onlara s bloğu elementleri de denir. Bu metaller en dış s elektronlarını kolaylıkla vererek soy gaz elektron dizilişinde olan iyonlarını oluşturur.

GEÇİŞ METALLERİ
Grup IIA ile grup IB arasında yer alan elementlerden oluşur. Ancak skandiyum, yitriyum ve lantanyumda geçiş metali özelliği tam olarak belirgin olmadığı gibi grup IB elementlerinde B metali özelliği de görülür. Bu metaller birçok yönleriyle aktinitlere benzerler. Bunlarda d yörüngeçleri bileşik yapmada önemli rol oynar. Bu nedenle bunlara genellikle d bloku elementleri de denir.

B METALLERİ
Bu sınıf grup IB elementlerinden ametallere kadar olan elementleri kapsar. Bu metaller ametallerle metaller arasında bir geçiş yaparlar. Bunların çoğu metallere özgü sık istiflenmiş örgü yapısı göstermez. Koordinasyon sayılan 2,4 ve en çok 6 olur.

LANTANİD VE AKTİNİDLER
Lantanitler içteki 4f, aktinitler ise 5f yörüngeçlerinin doldurulmasıyla karakterize edilir. Bu nedenle bunlara f bloğu elementleri de de¬nir. Lantanidlerde +3 ve daha fazla değerlikli iyonlar kimyasal tepkimelere karşı ilgisiz olarak kabul edilir. Aktinitlerde ise elektronlar kimyasal bağ yapmaya daha yatkındır.

METALLERİN DOĞADA BULUNUŞU
Hidrojenden daha az aktif olan metaller doğada çoğunlukla serbest halde bulunurlar. Bakır, gümüş gibi bazı metaller ise hem serbest halde hem de bileşikleri halinde bulunabilir. Beklenildiği gibi suda az çözünen metal bileşikleri yer kabuğunda, suda çok çözünenler ise deniz suyunda veya iç denizlerin buharlaşmasıyla oluşan geniş tuz yataklarında bulunur.

Yeryüzündeki metal ve metal bileşiklerinden oluşan, içlerindeki metal ekonomik olarak elde edilebilen doğal maddelere maden veya maden cevheri denir. Serbest halde bulunan metallerin dışında maden cevherleri, metalin bağlı bulunduğu ametal veya asit köküne göre isimlendirilir. Maden cevherleri aşağıdaki şekilde sınıflandırılabilir.

1. Basit cevherler: Altın, gümüş, platin, bakır, cıva, arsenik, antimon, bizmut cevherleri gibi.
2. Oksit cevherleri: Demir, alüminyum, mangan, kalay oksit cevherleri gibi.
3. Sülfür cevherleri: Çinko, kadmiyum, cıva, bakır, kurşun, nikel, kobalt, gümüş, arsenik, antimon sülfür cevherleri gibi.
4. Karbonat cevherleri: Demir, kurşun, çinko, bakır, kalsiyum, baryum, stronsiyum, magnezyum karbonat cevherleri gibi.
5. Halojenür cevherleri: Potasyum, magnezyum, kalsiyum, gümüş halojenür cevherleri gibi.
6. Sülfat cevherleri: Kalsiyum, baryum, kurşun sülfat cevherleri gibi.
7. Silikatlar: Silikatların çoğu, içlerindeki metallerin elde edilmesindeki güçlük nedeniyle, çok önemli değildir. Berilyum, çinko ve nikel silikat cevherleri en önemlileridir.

Yer yüzünün geniş bir bölümünü kaplayan okyanuslar en büyük maden yatağı olarak bilinmektedir, örneğin bir ton deniz suyunda yaklaşık 28 kg. sofra tuzu, 1.3 kg. magnezyum, 0.9 kg, kükürt, 0.4 kg. potasyum, 0.6 kg. brom ve az miktarda stronsiyum, bor, flor, iyot, demir, bakır, kurşun, çinko, uranyum, gümüş, altın ve hatta radyum gibi radyoaktif metaller bulunmaktadır.

Deniz suyundan elde edilen ilk mineral şüphesiz sofra tuzudur. Deniz suyunun kabarma zamanında (met-cezir olayı) önü kesilerek buharlaşmaya bırakılırsa tuz, diğer katı maddelerle birlikte geride kalır. Bu tuz aşamalı (fraksiyonlu) kristallendirme ile saflandırılabilir ve birçok maddeler için, özellikle alkali ve klor endüstrisinde, ham madde olarak kullanılır.

Deniz suyundan bugün magnezyum ve brom da elde edilmektedir. Bunun yanı sıra altın, gümüş, potasyum ve özellikle uranyum elde edilmesi de olasıdır. Ancak bu elementlerin deniz suyundan elde edilmesi ekonomik olmadığından bazı dolaylı yöntemler uygulanır. Okyanuslar büyük çapta uranyum kaynağıdır.

Uranyum ise bilindiği gibi kömür ve petrol kaynaklarının tükenmesinden sonra en önemli enerji kaynaklarından birisi olacaktır.