في الوقت الحالي ، يعرف العلم مائة وخمسة عناصر كيميائية منظمة في شكل جدول دوري. الغالبية العظمى منهم مصنفة على أنها معادن ، مما يعني أن هذه العناصر لها صفات خاصة. هذه هي الخصائص المعدنية المزعومة. تتضمن هذه الخصائص ، أولاً وقبل كل شيء ، اللدونة ، وزيادة التوصيل الحراري والكهربائي ، والقدرة على تكوين السبائك ، وإمكانية التأين المنخفضة.
تعود الخصائص المعدنية لعنصر ما إلى قدرة ذراته ، عند التفاعل مع الهياكل الذرية لعناصر أخرى ، على إزاحة سحب الإلكترون في اتجاهها أو "التخلي" عن إلكتروناتها الحرة. أكثر المعادن نشاطًا هي تلك التي تحتوي على طاقة تأين منخفضة وسلبية كهربية. أيضا ، الخصائص المعدنية الواضحة هي سمة من سمات العناصر التي لديهاأكبر نصف قطر ذري وأصغر عدد ممكن من الإلكترونات الخارجية (التكافؤ).
مع امتلاء مدار التكافؤ ، يزداد عدد الإلكترونات في الطبقة الخارجية للبنية الذرية ، وبالتالي ينخفض نصف القطر. في هذا الصدد ، تبدأ الذرات في السعي لربط الإلكترونات الحرة ، وليس لعودتها. تميل الخصائص المعدنية لهذه العناصر إلى الانخفاض ، وتميل خصائصها غير المعدنية إلى الزيادة. على العكس من ذلك ، مع زيادة نصف القطر الذري ، لوحظ زيادة في الخصائص المعدنية. لذلك ، فإن السمة المشتركة المميزة لجميع المعادن هي ما يسمى بالصفات المختزلة - وهي قدرة الذرة على التبرع بالإلكترونات الحرة.
تتجلى أبرز الخصائص المعدنية للعناصر في مواد المجموعة الأولى والثانية من المجموعات الفرعية الرئيسية للجدول الدوري ، وكذلك في المعادن الأرضية القلوية والقلوية. لكن أقوى خصائص الاختزال لوحظت في الفرانسيوم ، وفي البيئة المائية - في الليثيوم بسبب ارتفاع طاقة الماء.
يزداد عدد العناصر التي تظهر خصائص معدنية خلال فترة ما مع زيادة رقم الفترة. في الجدول الدوري ، يتم فصل المعادن عن غير المعادن بخط مائل يمتد من البورون إلى الأستاتين. على طول هذا الخط الفاصل ، هناك عناصر تتجلى فيها كلتا الصفات بالتساوي. وتشمل هذه المواد السيليكون والزرنيخ والبورون والجرمانيوم والأستاتين والأنتيمونوالتيلوريوم. تسمى هذه المجموعة من العناصر الفلزات.
تتميز كل فترة بوجود نوع من "المنطقة الحدودية" حيث توجد عناصر ذات صفات مزدوجة. وبالتالي ، فإن الانتقال من معدن واضح إلى غير معدني نموذجي يكون تدريجيًا ، وهو ما ينعكس في الجدول الدوري.
الخواص العامة للعناصر المعدنية (الموصلية الكهربائية العالية ، التوصيل الحراري ، المرونة ، اللمعان المميز ، اللدونة ، إلخ) ترجع إلى تشابه بنيتها الداخلية ، أو بالأحرى وجود شبكة بلورية. ومع ذلك ، هناك العديد من الصفات (الكثافة والصلابة ونقطة الانصهار) التي تعطي جميع المعادن خصائص فيزيائية وكيميائية فردية. تعتمد هذه الخصائص على هيكل الشبكة البلورية لكل عنصر معين.
