Γιατί τα μη μέταλλα είναι δυνατά;
* Ατομική δομή: Τα μη μέταλλα έχουν σχετικά μικρή ατομική ακτίνα και ένα υψηλή ηλεκτροαρνητικότητα . Αυτό σημαίνει ότι τείνουν να κερδίζουν ηλεκτρόνια για να επιτύχουν ένα πλήρες εξωτερικό κέλυφος, οδηγώντας στο σχηματισμό ισχυρών ομοιοπολικών δεσμών μέσα στα μόρια τους. Ωστόσο, αυτοί οι δεσμοί είναι συχνά Directional , που σημαίνει ότι υπάρχουν μόνο σε συγκεκριμένες κατευθύνσεις.
* Διαμοριακές δυνάμεις: Τα μη μέταλλα σχηματίζουν τυπικά αδύναμες διαμοριακές δυνάμεις όπως οι δυνάμεις van der Waals ή οι δεσμοί υδρογόνου. Αυτές οι δυνάμεις είναι υπεύθυνες για τη συγκράτηση των μορίων μαζί σε μια στερεά κατάσταση. Ωστόσο, αυτές οι δυνάμεις είναι πολύ πιο αδύναμοι από τους ιοντικούς ή μεταλλικούς δεσμούς που βρέθηκαν στα μέταλλα.
* Έλλειψη απομακρυσμένων ηλεκτρονίων: Σε αντίθεση με τα μέταλλα, τα μέταλλα δεν έχουν απομακρυσμένα ηλεκτρόνια που μπορεί να κινηθεί ελεύθερα σε όλο το υλικό. Αυτή η έλλειψη ελεύθερων ηλεκτρονίων εμποδίζει τον σχηματισμό ενός μεταλλικού δεσμού , η οποία είναι υπεύθυνη για τη δύναμη και την ευελιξία των μετάλλων.
Παραδείγματα:
* Diamond: Ενώ το Diamond είναι γνωστό για τη σκληρότητα του, είναι στην πραγματικότητα ένα γιγαντιαίο ομοιοπολικό δίκτυο, όχι ένα τυπικό μέταλλο. Οι ισχυροί ομοιοπολικοί δεσμοί σε όλη τη δομή του δίνουν τη σκληρότητα του.
* θείο: Το θείο είναι ένα εύθραυστο, κίτρινο στερεό που μπορεί εύκολα να συνθλίβεται.
* φωσφόρο: Ο φωσφόρος είναι ένα μαλακό, αντιδραστικό μη μέταλλο.
* οξυγόνο: Το οξυγόνο είναι ένα αέριο σε θερμοκρασία δωματίου και δεν θεωρείται ισχυρό.
Συμπέρασμα:
Συνολικά, η αδυναμία και η ευκαμψία των μη μεταλλικών οφείλονται στην ατομική δομή τους, στις αδύναμες ενδομοριακές δυνάμεις και στην έλλειψη απομακρυσμένων ηλεκτρονίων. Αυτό τα καθιστά ακατάλληλα για εφαρμογές όπου απαιτείται δύναμη και ανθεκτικότητα. Ωστόσο, οι μοναδικές τους ιδιότητες τις καθιστούν χρήσιμες σε διάφορες άλλες εφαρμογές, όπως οι ημιαγωγοί και οι μονωτές.