أقسام المقالة
حل سؤال: ما خصائص اللافلزات؟
- إجابة السؤال هي : باهتة، هشة، عازلة للكهرباء، تكسب إلكترونات، قليلة الكثافة.
شرح الإجابة :
تُمثّل اللافلزات مجموعة كيميائية مُميزة داخل الجدول الدوري، وتختلف عن الفلزات بشكل جذري في خصائصها الفيزيائية والكيميائية. عندما نتأمل في طبيعة هذه العناصر، نجد أنها تُظهر سمات فريدة تُبرز أهميتها وتطبيقاتها المتعددة في حياتنا اليومية وفي الصناعات المختلفة، فدعونا نستكشف هذه السمات بعمق.
أولى هذه الخصائص التي تُلفت الانتباه هي مظهرها الباهت وغير اللامع. فخلافاً لفلزات التي تُعرف ببريقها المعدني المميز الذي يعكس الضوء بفعالية، فإن اللافلزات غالباً ما تظهر بمظهر خامل ومطفأ، وهذا يعود إلى كيفية تفاعل الإلكترونات الخارجية في ذراتها مع الضوء. على سبيل المثال، نجد أن الكربون (في صورته الفحمية) والكبريت يُعدان مثالين واضحين على هذا المظهر غير اللامع.
تنتقل بنا هذه الملاحظة إلى سمة أخرى وهي الهشاشة؛ فاللافلزات بطبيعتها ليست قابلة للطرق أو السحب، وهي بالتالي لا تُشبه المعادن في المرونة والليونة. بدلاً من ذلك، تميل اللافلزات الصلبة إلى التكسر أو التفتت عند تعرضها لأي قوة ضغط أو طرق، وهذا السلوك يرجع إلى طبيعة الروابط الكيميائية التي تجمع بين ذراتها. هذه الروابط غالباً ما تكون روابط تساهمية قوية داخل الجزيئات، ولكن القوى بين هذه الجزيئات تكون أضعف، مما يجعل المادة ككل قابلة للكسر بسهولة.
وبالحديث عن الروابط، نجد خاصية محورية أخرى وهي كونها عازلة للكهرباء بشكل ممتاز. السر وراء هذه الخاصية يكمن في عدم وجود إلكترونات حرة تتحرك بحرية داخل بنيتها الذرية، والتي تُعد ضرورية للتوصيل الكهربائي. ففي اللافلزات، تكون الإلكترونات مرتبطة بإحكام بـنوى الذرات الخاصة بها، وهذا يمنع سريان التيار الكهربائي عبر المادة بفاعلية. إضافة إلى ذلك، تُعد اللافلزات غالباً عازلة للحرارة أيضاً، مما يجعلها مفيدة في العديد من التطبيقات التي تتطلب الحماية من الحرارة أو الكهرباء.
من ناحية التفاعلات الكيميائية، تُظهر اللافلزات ميلاً قوياً نحو اكتساب الإلكترونات. هذا الميل نابع من ارتفاع الكهروسالبية لديها، وهي قدرة الذرة على جذب الإلكترونات إليها عند تكوين الروابط الكيميائية. عندما تكتسب اللافلزات الإلكترونات، فإنها تتحول إلى أيونات سالبة تُعرف بـالأنيونات، محققة بذلك حالة استقرار في المدارات الإلكترونية الخارجية. كما أنها تشارك الإلكترونات لتكوين الروابط التساهمية القوية، ولهذا السبب تتفاعل بشدة مع الفلزات التي تميل إلى فقدان الإلكترونات.
وأخيراً، تتميز اللافلزات بشكل عام بـالكثافة المنخفضة. فمعظم اللافلزات توجد في الطبيعة على شكل غازات عند درجة حرارة الغرفة، مثل النيتروجين والأكسجين، أو سوائل خفيفة مثل البروم، وبعضها مواد صلبة ذات كثافة قليلة نسبياً مثل الكبريت، باستثناءات قليلة. هذه الكثافة المنخفضة ترتبط بـالكتلة الذرية للعناصر المكونة لها، وطريقة ترتيب الذرات أو الجزيئات في الحالة الفيزيائية المختلفة، حيث تكون القوى بين الجزيئات ضعيفة نسبياً في العديد من الحالات، مما يؤدي إلى تباعدها وانخفاض الكثافة الكلية للمادة.
تلك الخصائص مجتمعة لا تُعرفنا فقط على اللافلزات كفئة كيميائية، بل تُسلط الضوء أيضاً على أهميتها الكبيرة في فهم بنية المادة وتطبيقاتها المتنوعة في مجالات مثل الالكترونيات، الطب، والصناعات الكيميائية. إنها حجر الزاوية في بناء معرفتنا بالعالم الكيميائي من حولنا.
أسئلة شائعة:
ما الفرق الأساسي بين الفلزات واللافلزات من حيث المظهر؟
الفلزات تتميز ببريق معدني لامع وقابلية للطرق والسحب، بينما اللافلزات غالباً ما تكون باهتة وهشة ولا تلمع. هذا الاختلاف يعكس التباين في تركيبها الذري وكيفية تفاعل إلكتروناتها.
لماذا تُعد اللافلزات عوازل جيدة للكهرباء؟
تُعد اللافلزات عوازل جيدة للكهرباء لأن إلكتروناتها الخارجية تكون مرتبطة بإحكام بـنوى الذرات ولا توجد لديها إلكترونات حرة تتحرك بحرية. هذه الإلكترونات الحرة ضرورية لتوصيل التيار الكهربائي كما هو الحال في الفلزات.
كيف تتفاعل اللافلزات كيميائياً؟
تميل اللافلزات إلى اكتساب الإلكترونات لتكوين أيونات سالبة (أنيونات)، أو تشارك الإلكترونات مع ذرات أخرى لتكوين روابط تساهمية. هذا السلوك ناتج عن ارتفاع الكهروسالبية لديها، مما يجعلها قادرة على جذب الإلكترونات.
هل جميع اللافلزات صلبة؟
لا، اللافلزات توجد في حالات فيزيائية مختلفة عند درجة حرارة الغرفة. بعضها غازات مثل الأكسجين والنيتروجين، وبعضها سوائل مثل البروم، والقليل منها مواد صلبة مثل الكبريت والكربون.
اذكر مثالين على اللافلزات وخصائصها؟
مثال ذلك الكربون، وهو صلب لكنه باهت وهش (في صورة الفحم)، وعازل للكهرباء (ما عدا الجرافيت)، ويميل لتكوين روابط تساهمية. مثال آخر هو الأكسجين، وهو غاز عديم اللون والرائحة، وعازل للكهرباء، ويميل لاكتساب إلكترونين ليكون أيون الأكسيد.