La chimie élémentaire est un domaine de la chimie qui étudie spécifiquement les éléments découverts. Il examine également les propriétés physiques et chimiques d'un élément. Les propriétés physiques font référence au changement d'objets sans former de nouvelles substances. Les propriétés physiques peuvent également être observées sans changer les substances qui composent le matériau. Nous pouvons caractériser les propriétés physiques de la substance, la couleur, l'odeur, le point de fusion, le point d'ébullition, la densité, la dureté, la solubilité, la turbidité, le magnétisme et la viscosité.
Pendant ce temps, les propriétés chimiques sont des changements subis par des objets qui forment de nouvelles substances. Les changements chimiques font d'une substance un nouveau type de substance. Certains exemples de propriétés chimiques sont l'inflammabilité, l'inflammabilité, les explosifs, les poisons et la rouille ou les corrosifs.
Les éléments peuvent être classés en fonction de leur position dans le tableau périodique. Cette fois, nous discuterons des propriétés physiques et chimiques des éléments en fonction de leurs groupes.
Le groupe Alkali
Les métaux alcalins sont des éléments qui appartiennent au groupe IA à l'exception de l'hydrogène (H), à savoir le lithium (Li), le sodium (Na), le potassium (K), le rubidium (Rb), le césium (Cs) et le francium (Fr). Parmi les propriétés physiques du groupe alcalin figurent ses propriétés douces et légères. Ces éléments ont également des points de fusion et d'ébullition assez bas.
La propriété chimique des éléments alcalins est leur haute réactivité. Les métaux alcalins sont inflammables par l'oxygène de l'air, ils doivent donc être stockés dans du kérosène. Le résultat de la combustion est toujours sous forme de peroxyde.
(Lisez également: Modèles Atom, que faites-vous?)
Les éléments en métal alcalin sont également très réactifs à l'eau. L'ordre des éléments diminue, la réaction devient plus intense, elle peut même provoquer de la chaleur. Les métaux alcalins réagissent facilement avec les acides pour former des sels et de l'hydrogène gazeux. Le groupe alcalin peut réagir directement avec les halogènes pour former des sels.
L'élément du métal alcalin peut être identifié par un test de flamme. Chaque élément donnera une couleur distinctive, par exemple, le feu du lithium sera rouge, le sodium sera jaune, le potassium sera violet clair, le rubidium sera violet et le césium sera bleu.
Groupe de sols alcalins
Les métaux alcalino-terreux font référence aux éléments du groupe IIA, à savoir le béryllium (Be), le magnésium (Mg), le calcium (Ca), le strontium (Sr), le baryum (Ba) et le radium (Ra). Sur la base de leurs propriétés physiques, les métaux alcalino-terreux ont un point de fusion, un point d'ébullition, une densité et une dureté du matériau plus élevés que les métaux alcalins comme la période. En effet, les éléments métalliques alcalino-terreux ont deux électrons dans la coque externe, de sorte que les liaisons métalliques sont plus fortes. Les métaux alcalino-terreux sont généralement difficiles à dissoudre dans l'eau et peuvent être trouvés sous terre ou dans les roches de la croûte terrestre.
Certaines des propriétés chimiques des éléments de métaux alcalino-terreux sont qu'ils peuvent réagir avec l'eau et former des bases. De plus, lorsqu'ils réagissent avec l'oxygène, les métaux alcalino-terreux peuvent former des oxydes alcalins. Les métaux alcalino-terreux peuvent également réagir avec l'hydrogène pour donner des composés hydrure. Réagi avec l'azote, il forme des nitrures.
Lorsqu'ils sont brûlés, les éléments alcalino-terreux produisent également une couleur distinctive. Les flammes de béryllium et de magnésium seront blanches, orange calcaire, rouge strontium et vert baryum.
Éléments halogènes
Les halogènes comprennent des éléments du groupe VIIA et se composent de fluor (F), de chlore (Cl), de brome (Br), d'iode (I) et d'astatine (At). Le nom halogène vient du grec qui signifie «former du sel». Par conséquent, les éléments halogènes peuvent former des composés salins lorsqu'ils réagissent avec des éléments métalliques. Naturellement, les halogènes se trouvent sous forme de molécules diatomiques, à savoir F 2 , Cl 2 , Br 2 et I 2 .
Les propriétés physiques des halogènes sont que leurs points de fusion et d'ébullition augmentent avec l'augmentation du numéro atomique. À température ambiante, le fluor et le chlore sont des gaz, tandis que le brome est un liquide volatil et l'iode est un solide sublimable. Le fluor a une couleur jaune clair, le chlore est jaune verdâtre et le brome a une couleur rouge brunâtre. Lorsqu'il s'agit d'un solide, l'iode est noir, mais la vapeur est violette. Tous les éléments halogènes ont une odeur désagréable.
La propriété chimique des éléments halogènes est leur grande réactivité en tant qu'élément non métallique. Les halogènes peuvent réagir avec l'hydrogène pour former des acides halogènes. Lorsqu'ils réagissent avec des bases, les halogènes forment des sels. Lorsqu'ils réagissent avec des métaux, les halogènes produisent des halogénures métalliques qui ont un indice d'oxydation élevé. Les éléments halogènes se dissolvent également dans l'eau, formant de l'acide halogénure et de l'acide hypohalitique. Les solutions halogènes sont également appelées halogénures et sont des agents oxydants.
Gaz rare
Les éléments gazeux rares appartiennent au groupe VIIIA et sont constitués d'hélium (He), de néon (Ne), d'argon (Ar), de krypton (Kr), de xénon (Xe) et de radon (Rn). Les gaz rares tirent leur nom du fait qu'à température ambiante, ils sont des gaz et sont très stables ou difficiles à réagir. Les gaz rares se trouvent souvent sous forme d'atomes uniques dans la nature.
Les propriétés physiques des gaz rares comprennent leurs très bas points de fusion et d'ébullition. Son point d'ébullition est proche de zéro degré Kelvin et son point d'ébullition n'est que de quelques degrés au-dessus de son point de fusion. Les gaz rares ne fondront ou se solidifieront que si l'énergie de leurs molécules est très faible, c'est-à-dire à très basse température.
En raison de leurs propriétés chimiques, les gaz nobles ont une très faible réactivité. On pense que cela est influencé par la configuration électronique. Les gaz rares ont 8 électrons dans la coque externe (deux pour l'hélium) et sont la configuration la plus stable. De plus, plus le rayon atomique des éléments de gaz rares est grand, plus la réactivité est élevée. Jusqu'à présent, les scientifiques ont pu former des composés à partir du xénon, du radon et du krypton.
Troisième période
Les éléments de la troisième période sont constitués de métaux (sodium, magnésium, aluminium), de métalloïdes (silicium) et de non-métaux (phosphore, soufre, chlore, argon). En fonction de leurs propriétés physiques, l'électronégativité des éléments de la troisième période augmentera d'autant plus à droite sur le tableau périodique. C'est parce que le rayon atomique se dirige vers la droite, plus il est petit.
Pendant ce temps, les propriétés chimiques des éléments de la troisième période variaient. Le sodium est l'agent réducteur le plus puissant, tandis que le chlore est l'agent oxydant le plus puissant. Les propriétés des hydroxydes de ces éléments dépendent de leurs énergies d'ionisation.
Quatrième période
Les éléments inclus dans la quatrième période sont le scandium (Sc), le titane (Ti), le vanadium (V), le chrome (Cr), le manganèse (Mn), le fer (Fe), le cobalt (Co), le nickel (Ni), le cuivre (Cu) et le zinc (Zn). Tous ces éléments sont inclus dans les métaux qui sont des agents réducteurs. Leurs points de fusion et d'ébullition ont tendance à être élevés. Ils ont également une bonne conductivité électrique et sont des matériaux résistants. Le scandium et le zinc sont blancs, tandis que le reste des éléments est disponible dans une variété de couleurs.
Sur la base de leurs propriétés chimiques, la plupart de ces éléments de transition ont plusieurs indices d'oxydation et peuvent former des ions et des composés complexes.