Un métal est une substance à forte conductivité thermique et électrique. Un métalloïde présente certaines caractéristiques similaires aux métaux et d’autres similaires aux non-métaux. Les non-métaux ont une faible conductivité thermique et électrique.
Qu’est-ce qu’un métal ?
Définition :
Un métal est un groupe de substances qui ont une conductivité électrique et thermique élevée et qui sont malléables. Les métaux constituent les ¾ des éléments du tableau périodique des éléments.
Propriétés :
Les métaux sont d’excellents conducteurs d’électricité et sont malléables, ce qui signifie qu’ils peuvent être manipulés sous différentes formes. Les métaux sont également capables de perdre facilement des électrons mais n’en gagnent pas très facilement, ce qui signifie qu’ils ont une faible énergie d’ionisation. Les liaisons produites lorsque les métaux se combinent avec d’autres métaux sont généralement appelées liaisons métalliques. La réactivité des métaux est très variable et nombre d’entre eux ont un aspect brillant. De nombreux métaux réagissent également facilement avec les non-métaux. Les éléments qui sont des métaux se trouvent principalement dans la partie gauche du tableau périodique.
Exemples :
Le cuivre, le zinc et l’étain sont des exemples de métaux familiers à la plupart des gens. L’aluminium est un métal courant que l’on trouve dans la croûte terrestre.
Utilisations :
De nombreux alliages métalliques sont utilisés dans la fabrication et la construction de structures. Par exemple, le laiton est un alliage de zinc et de cuivre, tandis que l’acier est un alliage du métal fer avec des quantités variables de carbone non métallique, ainsi que des quantités variables d’autres substances. Les alliages comprennent toujours au moins un métal et sont des composants importants de l’ingénierie structurelle ; ils ont tendance à être plus solides et plus durables qu’un métal seul.
Qu’est-ce qu’un métalloïde ?
Définition :
Les métalloïdes sont des substances dont les propriétés se situent entre celles des métaux et des non-métaux. Nombre d’entre eux sont également connus pour être des semi-conducteurs, ce qui signifie que de nombreux métalloïdes sont également capables de conduire l’électricité à certains moments. Ils sont aussi souvent appelés semi-métaux car ils peuvent présenter certaines caractéristiques des métaux mais ne sont pas classés comme tels car ils n’ont pas toutes les propriétés que nous utilisons pour désigner les éléments comme des métaux.
Propriétés :
Les métalloïdes ont des niveaux intermédiaires d’électronégativité et d’ionisation, et nombre d’entre eux peuvent agir comme conducteurs d’électricité dans certaines conditions. C’est parce que les métalloïdes ont des propriétés intermédiaires entre les métaux et les non-métaux qu’ils sont placés dans le tableau périodique entre les deux autres groupes d’éléments.
Exemples :
Le bore, l’arsenic et le silicium sont des exemples des six éléments du tableau périodique que l’on considère généralement comme des métalloïdes.
Utilisations :
Certains métalloïdes comme le silicium sont importants en électronique car ils possèdent des propriétés intermédiaires de conductivité électrique. La puce de silicium est à la base de tous les systèmes informatiques. Le bore est un élément important de nombreuses substances utilisées dans la fabrication. Combiné à un silicate, il forme le borosilicate utilisé dans le verre, où il protège contre les dommages causés par les changements thermiques extrêmes.
Qu’est-ce que les non-métaux ?
Définition :
Un non-métal est une substance connue pour avoir une faible conductivité électrique et thermique et pour être peu malléable, mais plutôt cassante. Ils constituent beaucoup moins d’éléments du tableau périodique que les métaux, mais il y a plus de non-métaux que de métalloïdes.
Propriétés :
Contrairement aux métaux, les non-métaux ont une énergie d’ionisation élevée, de sorte que s’ils peuvent facilement gagner des électrons, ils ne peuvent pas facilement en perdre. Ils ne conduisent pas facilement l’électricité et ont tendance à partager les électrons lorsqu’ils se lient à d’autres non-métaux (c’est-à-dire qu’ils forment des liaisons covalentes).
Exemples :
Le carbone, l’hydrogène et l’oxygène sont des exemples familiers de non-métaux.
Utilisations :
Les non-métaux constituent une grande partie des molécules biologiques, formant l’épine dorsale des composés organiques. En fait, l’hydrogène, le carbone et l’oxygène sont les atomes les plus abondants des composés organiques qui forment les molécules des organismes vivants. Les non-métaux tels que l’azote sont également importants en tant que composants des engrais.
Différence entre les métaux, les métalloïdes et les non-métaux ?
Définition
Les métaux ont généralement une conductivité élevée et une faible énergie d’ionisation. Les métalloïdes sont intermédiaires entre les métaux et les non-métaux. Les non-métaux ont une faible conductivité de l’électricité et de la chaleur et une énergie d’ionisation élevée.
Conductivité de la chaleur
Les métaux ont une conductivité thermique élevée. Les métalloïdes ont une capacité intermédiaire à conduire la chaleur, tandis que les non-métaux sont de mauvais conducteurs de chaleur.
Énergie d’ionisation
Les métaux ont une faible énergie d’ionisation. Les métalloïdes ont des niveaux d’ionisation intermédiaires et les non-métaux ont des énergies d’ionisation élevées.
Conductivité électrique
Les métaux se caractérisent par une conductivité électrique élevée, tandis que les métalloïdes ne peuvent conduire l’électricité que dans certaines conditions. Les non-métaux sont de mauvais conducteurs d’électricité.
Exemples
Le cuivre, l’étain et le zinc sont des exemples de métaux. Le silicium, le bore et l’arsenic sont des exemples de métalloïdes, et l’oxygène, le carbone et l’hydrogène sont des exemples de non-métaux.
Résumé des métaux, métalloïdes et non-métaux
- Les métaux sont de bons conducteurs d’électricité et de chaleur et ont une faible énergie d’ionisation.
- Les non-métaux sont de mauvais conducteurs d’électricité et de chaleur et se caractérisent par une énergie d’ionisation élevée.
- Les métalloïdes ont des propriétés intermédiaires entre les non-métaux et les métaux.
Autres FAQ
Quelles sont les principales différences entre les métaux, les non-métaux, les métalloïdes et les gaz nobles ?
Les métaux ont des propriétés telles qu’une conductivité élevée et une faible électronégativité, tandis que les non-métaux ont des propriétés inverses. Les métalloïdes ont des propriétés intermédiaires entre les métaux et les non-métaux, tandis que les gaz nobles sont des éléments qui n’existent que sous forme de gaz ; les autres substances peuvent prendre plus d’une forme.
L’iode est-il un métal ou un non-métal ?
L’iode est classé parmi les non-métaux.