Η βασική διαφορά μεταξύ μετάλλων μεταπτώσεως και μεταλλοειδών είναι ότι τα μέταλλα μετάπτωσης είναι χημικά στοιχεία που έχουν άτομα με ασύζευκτα ηλεκτρόνια d, ενώ τα μεταλλοειδή είναι χημικά στοιχεία που έχουν τις ιδιότητές τους μεταξύ μετάλλων και μη μετάλλων.
Τα μεταβατικά μέταλλα είναι ουσιαστικά μεταλλικά στοιχεία. Όμως, δεν είναι όλα τα μέταλλα μέταλλα μετάπτωσης, επειδή πρέπει να πληρούν το γεγονός ότι τα άτομα έχουν ασύζευκτα ηλεκτρόνια d για να γίνει ένα άτομο μέταλλο μετάπτωσης. Από την άλλη πλευρά, τα μεταλλοειδή δεν είναι μέταλλα ή αμέταλλα. Ωστόσο, έχουν χημικές και φυσικές ιδιότητες που βρίσκονται μεταξύ μετάλλων και μη μετάλλων.
Τι είναι τα Μεταβατικά Μέταλλα;
Μέταλλα μεταπτώσεως είναι χημικά στοιχεία που έχουν άτομα με ασύζευκτα ηλεκτρόνια d. Τουλάχιστον, τα σταθερά κατιόντα που σχηματίζουν θα πρέπει να έχουν μη ζευγαρωμένα ηλεκτρόνια d. Επιπλέον, τα περισσότερα από τα στοιχεία d block είναι μέταλλα μετάπτωσης. Ωστόσο, δεν θεωρούμε το σκάνδιο και τον ψευδάργυρο ως μέταλλα μετάπτωσης. Αυτό συμβαίνει γιατί δεν έχουν ασύζευκτα ηλεκτρόνια ακόμη και στα σταθερά κατιόντα τους. Αυτά τα άτομα έχουν d ηλεκτρόνια, αλλά όλα είναι ζευγαρωμένα ηλεκτρόνια.
Εικόνα 01: Πολύχρωμες ενώσεις μετάλλων μετάβασης
Εξάλλου, τα μεταλλικά στοιχεία μετάπτωσης μπορούν να σχηματίσουν διαφορετικές ενώσεις με ποικιλία χρωμάτων. Αυτό οφείλεται κυρίως στο ότι αυτά τα στοιχεία μπορεί να έχουν διαφορετικές καταστάσεις οξείδωσης που είναι πολύχρωμες. Αυτές οι διαφορετικές καταστάσεις οξείδωσης του χημικού στοιχείου μπορεί να έχουν διαφορετικά χρώματα. Και, αυτά τα χρώματα προκύπτουν λόγω d-d ηλεκτρονικών μεταβάσεων. Επιπλέον, λόγω της παρουσίας αυτών των μη ζευγαρωμένων ηλεκτρονίων, αυτά τα μέταλλα είναι είτε παραμαγνητικά είτε σιδηρομαγνητικά. Σχεδόν όλα αυτά τα στοιχεία μπορούν να συνδεθούν με συνδέτες για να σχηματίσουν σύμπλοκα συντονισμού.
Τι είναι τα Μεταλλοειδή;
Μεταλλοειδή είναι τα χημικά στοιχεία που έχουν τις ιδιότητές τους μεταξύ μετάλλων και μη μετάλλων. Τις περισσότερες φορές, έχουν ένα μείγμα των ιδιοτήτων των μετάλλων και των μη μετάλλων. Υπάρχουν έξι κοινά μεταλλοειδή·
- Βόριο
- Πυρίτιο
- Γερμάνιο
- Αρσενικό
- Αντιμόνιο
- Τελλούριο
Τυπικά, αυτά τα στοιχεία έχουν μεταλλική εμφάνιση. Αλλά είναι πολύ εύθραυστα και είναι κακοί ηλεκτρικοί αγωγοί. Όταν εξετάζουμε τη χημική τους φύση, σχετίζονται κυρίως με αμέταλλα και όχι μέταλλα. Άλλες φυσικές ιδιότητες είναι ενδιάμεσες ως προς τα μέταλλα και τα αμέταλλα. Αυτά τα χημικά στοιχεία είναι σημαντικά για την παραγωγή κραμάτων, βιολογικών παραγόντων, καταλυτών, γυαλιών κ.λπ. Το πιο σημαντικό, μπορούμε να τα χρησιμοποιήσουμε στην παραγωγή ημιαγωγών, ιδιαίτερα πυριτίου και γερμανίου.
Εικόνα 02: Ηλεκτρονικά εξαρτήματα που βασίζονται σε ημιαγωγούς
Αυτά τα μεταλλοειδή υπάρχουν κυρίως σε στερεά φάση και είναι γυαλιστερά. Έχουν ενδιάμεσες ενέργειες ιονισμού και οι τιμές ηλεκτραρνητικότητας είναι γύρω στο 2,0. Όταν εξετάζουμε τις μορφές οξειδίου τους, είναι αμφοτερικά ή ασθενώς όξινα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των μετάλλων μετάβασης και των μεταλλοειδών;
Μέταλλα μεταπτώσεως είναι χημικά στοιχεία που έχουν άτομα με ασύζευκτα ηλεκτρόνια d, ενώ τα μεταλλοειδή είναι τα χημικά στοιχεία που έχουν τις ιδιότητές τους μεταξύ μετάλλων και μη μετάλλων. Αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ των μετάλλων μετάπτωσης και των μεταλλοειδών. Μια άλλη διαφορά μεταξύ των μετάλλων μεταπτώσεως και των μεταλλοειδών είναι ότι τα μέταλλα μεταπτώσεως έχουν μεταλλικές ιδιότητες και είναι εξαιρετικά ηλεκτρικά αγώγιμα σε σύγκριση με τα μεταλλοειδή επειδή, τα μεταλλοειδή είναι κοινά ως ημιαγωγοί λόγω της ενδιάμεσης ικανότητάς τους να αγώγουν ηλεκτρισμό.
Μια άλλη ιδιότητα που οδηγεί σε διαφορά μεταξύ των μετάλλων μετάπτωσης και των μεταλλοειδών είναι η σκληρότητα. Τυπικά, τα μέταλλα μετάπτωσης έχουν υψηλή σκληρότητα ενώ τα μεταλλοειδή είναι πιο εύθραυστα. Είναι σημαντικό ότι η χημική φύση των μεταλλοειδών σχετίζεται με τα αμέταλλα και όχι με τα μέταλλα, ενώ τα μέταλλα μεταπτώσεως έχουν γενικές χημικές ιδιότητες των μετάλλων.
Το παρακάτω infographic παρουσιάζει με περισσότερες λεπτομέρειες τη διαφορά μεταξύ μετάλλων μετάπτωσης και μεταλλοειδών.
Σύνοψη – Transition Metals vs Metalloids
Τα μεταβατικά μέταλλα είναι μια υποκατηγορία μετάλλων. Τα μεταλλοειδή είναι ενδιάμεσα χημικά στοιχεία σε σχέση με τα μέταλλα και τα αμέταλλα ανάλογα με τις χημικές και φυσικές τους ιδιότητες. Η βασική διαφορά μεταξύ των μετάλλων μετάπτωσης και των μεταλλοειδών είναι ότι τα μέταλλα μετάπτωσης είναι χημικά στοιχεία που έχουν άτομα με ασύζευκτα ηλεκτρόνια d, ενώ τα μεταλλοειδή είναι χημικά στοιχεία που έχουν τις ιδιότητές τους μεταξύ μετάλλων και μη μετάλλων.