Metalen en niet-metalen

De metalen van het periodiek systeem bevatten alle elementen in groep één tot en met drie behalve waterstof, evenals enkele andere elementen uit de lagere rechtergebieden van de tafel. De niet-metalen, aan de andere kant, bevatten alle elementen in groep zeven en acht, evenals enkele andere elementen uit de groepen vier, vijf en zes.

Ionisatie-energie

De ionisatie-energie van een element beschrijft de hoeveelheid energie die nodig is om een ​​atoom een ​​elektron te laten verliezen. Metalen hebben meestal een lage ionisatie-energie. Dit betekent dat ze "bereid" zijn zich te ontdoen van een elektron in een chemische reactie. Veel niet-metalen hebben daarentegen een hoge ionisatie-energie, wat betekent dat ze minder bereid zijn om een ​​elektron te verliezen in een reactie.

Elektronaffiniteit

Elektronaffiniteit is de verandering in energie wanneer een neutraal atoom van een element wint een elektron. Sommige atomen zijn meer bereid om elektronen te krijgen dan anderen. Metalen hebben een kleine elektronenaffiniteit en accepteren daarom niet graag elektronen. Veel niet-metalen hebben daarentegen grote elektronaffiniteiten; ze geven een grotere hoeveelheid energie vrij bij het accepteren van elektronen. Dit betekent dat de niet-metalen veel meer bereid zijn om elektronen te accepteren dan de metalen. Dit komt overeen met hun posities in het periodiek systeem. De reactieve niet-metalen komen dicht bij groep acht elementen, die volledige buitenste elektronenschillen hebben. De acht elementen van de groep zijn erg stabiel. Vandaar dat een niet-metaal dat een of twee elektronen verwijderd is van een volledige elektronenschil erop gebrand zal zijn om die elektronen te verkrijgen en een stabiele toestand te bereiken.

Bindingstypen en elektronegativiteit

De concepten van ionisatie-energie en de elektronenaffiniteit worden gecombineerd tot een derde periodieke trend die elektronegativiteit wordt genoemd. Elektronegativiteitsverschillen tussen elementen beschrijven het type bindingen tussen de atomen. Als de elektronegativiteitsverschillen erg klein zijn, zijn de obligaties covalent. Als de verschillen in elektronegativiteit groot zijn, zijn de bindingen ionisch. De verschillen in elektronegativiteit tussen metalen en de meeste niet-metalen zijn hoog. Daarom hebben de obligaties een ionisch karakter. Dit is logisch met betrekking tot ionisatie-energie en elektronenaffiniteit; de metaalatomen zijn bereid om elektronen te verliezen, en de niet-metalen atomen zijn bereid om ze te winnen.