Chemie

Was ist ein Metall / Halbmetall / Nichtmetall?

Inhaltsverzeichnis:

In diesem Text erklären wir dir, was Metalle, Halbmetalle und Nichtmetalle sind, welche speziellen Eigenschaften diese Elemente haben und wie du sie im Periodensystem finden und zuordnen kannst.

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Was sind Metalle?

Metalle können dir in deinem Leben überall begegnen. Sei es das aufgeheizte Autodach im Sommer, der Kupferdraht in deinen Kopfhörern oder beim Bleigießen am Silvesterabend. Es existieren viele verschiedene Metalle, die unterschiedliche Funktionen erfüllen, jedoch besitzen sie auch Gemeinsamkeiten, die wir uns jetzt einmal anschauen wollen. 

Eigenschaften von Metallen

Alle Elemente, die in der Gruppe der Metalle zusammengefasst sind, teilen sich einige Merkmale. Metalle können sehr gut Wärme und elektrischen Strom leiten und besitzen relativ hohe Schmelz- und Siedepunkte (Quecksilber ist dabei eine Ausnahme, da es bei Zimmertemperatur flüssig ist). Du kannst sie dadurch erkennen, dass ihre Oberfläche glänzt. Sollten bei einem Element einige von diesen Eigenschaften fehlen, dann handelt es sich um ein Nichtmetall oder Halbmetall. Im folgenden Bild möchte ich dir zeigen, welche Elemente im Periodensystem zu den Metallen gehören.

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Metalle im Periodensystem

Wie du hier sehen kannst, sind eine Vielzahl der Elemente im Periodensystem Metalle. Aufgrund ihrer guten Leitfähigkeit für Wärme und elektrischen Strom nennt man sie auch Leiter. Unter ihnen gibt es einige besondere Metalle, die ich dir nun vorstellen möchte. In der ersten Hauptgruppe (das ist die erste Spalte im Periodensystem) befinden sich die sogenannten Alkalimetalle. Sie zeichnen sich dadurch aus, dass sie in ihren äußersten Elektronen nur ein Elektron besitzen und deshalb sehr schnell mit anderen Stoffen reagieren. Zu den Alkalimetallen gehören $Lithium (Li)$, $Natrium (Na)$, $Kalium (K)$, $Rubidium (Rb)$, $Cäsium (Cs)$ und $Francium (Fr)$. Eine weitere Besonderheit dieser Metalle ist ihre geringe Dichte, die dazu führt, dass sie sehr weich sind und sich z.B. mit einem Messer einfach durchschneiden lassen.

In der zweiten Hauptgruppe des Periodensystems befinden sich die sogenannten Erdalkalimetalle. Zu ihnen gehören $Beryllium (Be)$, $Magnesium (Mg)$, $Calcium (Ca)$, $Strontium (Sr)$, $Barium (Ba)$ und $Radium (Ra)$. Alle Metalle dieser Gruppe besitzen zwei Außenelektronen und sind (aufgrund ihrer geringen Dichte) sehr leicht. Man nennt sie aus diesem Grund auch Leichtmetalle

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Der Name Erdalkalimetall ergibt sich aus den beiden Nachbargruppen. In der ersten Hauptgruppe befinden sich die Alkalimetalle und in der dritten Hauptgruppe die Elemente der Borgruppe, die früher den Namen Erdmetalle trugen.

Der Borgruppe gehören die Elemente $Bor (B)$, $Aluminium (Al)$, $Gallium (Ga)$, $Indium (In)$ und $Thallium (Tl)$ an. Auch wenn Bor namensgebend für diese Gruppe ist, gehört dieses Element als einziges nicht zu der Gruppe der Metalle. Es weist zwar einige Eigenschaften von Metallen auf, erfüllt jedoch nicht alle die du oben im Text schon kennengelernt hast. Ein Element, das nur einen Teil der metallischen Eigenschaften erfüllt, wird auch Halbmetall genannt.

Was ist ein Halbmetall?

Die Halbmetalle unterscheiden sich in der Art und Weise, wie sie Strom und Wärme leiten können. Dies gelingt ihnen nicht so gut wie den Metallen, daher werden sie auch Halbleiter genannt. Auf der äußersten Schale besitzen die Atome der Halbmetallelemente drei bis sechs Elektronen (je nachdem in welcher Gruppe sie sich befinden) und können während einer chemischen Reaktion sowohl Elektronen aufnehmen als auch abgeben. Zu den Halbmetallen gehören die Elemente $Bor (B)$, $Silicium (Si)$, $Germanium (Ge)$, $Arsen (As)$, $Selen (Se)$, $Antimon (Sb)$ und $Tellur (Te)$.

Die Aufteilung im Periodensystem

In der folgenden Grafik möchte ich dir zeigen, wo du die Metalle, Halbmetalle und Nichtmetalle im Periodensystem findest. 

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Metalle, Halbmetalle und Nichtmetalle im Periodensystem

Wie du hier sehen kannst, gibt es sehr viele Metalle (grün) im Periodensystem. Diese werden durch die Halbmetalle (blau) von den Nichtmetallen (pink) getrennt.

Nun solltest du alles Wissenswerte über die Metalle, Halbmetalle und Nichtmetalle und ihre Eigenschaften erfahren haben und weißt, wo du die jeweiligen Elemente im Periodensystem finden kannst. Dein neues Wissen kannst du jetzt in unseren Übungsaufgaben austesten. Dabei wünschen wir dir viel Spaß und Erfolg!

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Durch welche Eigenschaften zeichnen sich Metalle aus?

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Was trifft auf Erdalkalimetall zu?

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