Dein neues Wissen kannst du jetzt in unseren Übungsaufgaben austesten. 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.
Auch wenn Bor namensgebend für diese Gruppe ist, gehört dieses Element als einziges nicht zu der Gruppe der Metalle. Legt man ein elektrisches Feld an das Metall von außen an, bewegen sich die Elektronen in Richtung dieses Feldes. Dadurch ist auch die Leitfähigkeit von elektrischem Strom gewährleistet. Nichtmetall-Ionen sind in der Regel negativ geladen.
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). In Salzen sind daher Metall-Ionen eher positiv geladen (in wässriger Lösung: Kationen).
Sie zeichnen sich dadurch aus, dass sie in ihren äußersten Elektronen nur ein Elektron besitzen und deshalb sehr schnell mit anderen Stoffen reagieren. Sei es das aufgeheizte Autodach im Sommer, der Kupferdraht in deinen Kopfhörern oder beim Bleigießen am Silvesterabend. Sollten bei einem Element einige von diesen Eigenschaften fehlen, dann handelt es sich um ein Nichtmetall oder Halbmetall.
In der ersten Hauptgruppe (das ist die erste Spalte im Periodensystem) befinden sich die sogenannten Alkalimetalle. Zu den Halbmetallen gehören die Elemente $Bor (B)$, $Silicium (Si)$, $Germanium (Ge)$, $Arsen (As)$, $Selen (Se)$, $Antimon (Sb)$ und $Tellur (Te)$.
In der folgenden Grafik möchte ich dir zeigen, wo du die Metalle, Halbmetalle und Nichtmetalle im Periodensystem findest.
Metalle, Halbmetalle und Nichtmetalle im Periodensystem
Wie du hier sehen kannst, gibt es sehr viele Metalle (grün) im Periodensystem.
Eine weitere Besonderheit dieser Metalle ist ihre geringe Dichte, die dazu führt, dass sie sehr weich sind und sich z.B. Dies gelingt ihnen nicht so gut wie den Metallen, daher werden sie auch Halbleiter genannt. Reagiert ein Metall-Ion mit einem Nichtmetall-Ion, bildet sich häufig ein Salz, es entsteht eine Ionenbindung.
Zur Erklärung der elektrischen Leitfähigkeit stellt man sich vor, dass die Metall-Atome einen Teil ihrer Valenz-Elektronen abgeben, so dass diese sich im Metall relativ frei bewegen können.
Sie bilden in den Salzen die negativ geladenen Ionen (in wässriger Lösung Anionen). Im folgenden Bild möchte ich dir zeigen, welche Elemente im Periodensystem zu den Metallen gehören.
Metalle im Periodensystem
Wie du hier sehen kannst, sind eine Vielzahl der Elemente im Periodensystem Metalle. Die Einteilung der Elemente nach Metallen und Nichtmetallen hilft dir, dich zurechtzufinden.
Dafür kannst du dir merken, dass Metalle auf der linkenSeite des Periodensystems stehen, während Nichtmetalle auf der rechten Seite sind.
Alle Metalle dieser Gruppe besitzen zwei Außenelektronen und sind (aufgrund ihrer geringen Dichte) sehr leicht. Unter ihnen gibt es einige besondere Metalle, die ich dir nun vorstellen möchte. Aufgrund ihrer guten Leitfähigkeit für Wärme und elektrischen Strom nennt man sie auch Leiter.
In dem vorliegenden Periodensystem sind Metalle, Nichtmetalle und Halbmetalle farblich unterschieden: Die Metalle sind hellgrün, die Halbmetalle blaugrün und die Nichtmetalle hellblau unterlegt. Metall-Atome besitzen eher eine niedrige Elektronegativität und geben im Gegensatz zu den Nichtmetallen eher Elektronen ab.
Durch die freie Bewegung der Elektronen ist ein ständiger Elektronenfluss möglich.
Zur Deutung der Metallbindung in Metallen befinden sich nach dieser einfachen Vorstellung Ionen in einer Art Brei von Elektronen. Du kannst sie dadurch erkennen, dass ihre Oberfläche glänzt. Es weist zwar einige Eigenschaften von Metallen auf, erfüllt jedoch nicht alle die du oben im Text schon kennengelernt hast.
Anhand von diesen Eigenschaften kannst du auch erkennen, ob ein Element den Metallen oder den Nichtmetallen zugeordnet werden kann:
| Metalle | Nichtmetalle |
| Physikalische Eigenschaften | |
| Hohe elektrische Leitfähigkeit | Schlechte elektrische Leitfähigkeit |
| Hohe Wärmeleitfähigkeit | Schlechte Wärmeleitfähigkeit |
| Gute Verformbarkeit | Schlechte Verformbarkeit (zerbrechend, spröde) |
| Glänzend | Nicht glänzend, matt |
| Hohe Dichte | Geringe Dichte |
| Aggregatszustand bei Raumtemperatur: fest | Aggregatszustand bei Raumtemperatur: verschieden, oft gasförmig |
| Chemische Eigenschaften | |
| Geben Elektronen gerne ab | Nehmen Elektronen auf |
| Geringe Elektronegativität | Hohe Elektronegativität |
| Wenige Valenzelektronen | Viele Valenzelektronen |
| Bilden positiv geladene Ionen (Kationen) | Bilden negativ geladene Ionen (Anionen) |
Quiz zum Thema Metalle und Nichtmetalle
5 Fragen beantworten
Bei der Unterteilung der Elemente des Periodensystems in Metalle und Nichtmetalle ist noch lange nicht Schluss.
mit einem Messer einfach durchschneiden lassen.
In der zweiten Hauptgruppe des Periodensystems befinden sich die sogenannten Erdalkalimetalle. B. bildet Kohlendioxid Kohlensäure).
Metalle und Metallbindung
Metalle und ihre intermetallischen Bindungen, die Legierungen, zeichnen sich durch besondere Eigenschaften aus: Sie leiten gut Strom und Wärme, sie sind sehr fest und trotzdem biegsam und besitzen den typischen Metallglanz.
Zu ihnen gehören $Beryllium (Be)$, $Magnesium (Mg)$, $Calcium (Ca)$, $Strontium (Sr)$, $Barium (Ba)$ und $Radium (Ra)$. Die Atome in den Metallen ordnen sich im festen Zustand zu regelmäßigen Metallgittern aneinander.
Metalle und Nichtmetalle sind chemische Elemente im Periodensystem.
Es existieren viele verschiedene Metalle, die unterschiedliche Funktionen erfüllen, jedoch besitzen sie auch Gemeinsamkeiten, die wir uns jetzt einmal anschauen wollen.
Alle Elemente, die in der Gruppe der Metalle zusammengefasst sind, teilen sich einige Merkmale. Zu den Alkalimetallen gehören $Lithium (Li)$, $Natrium (Na)$, $Kalium (K)$, $Rubidium (Rb)$, $Cäsium (Cs)$ und $Francium (Fr)$.
B. Rost)
Hier erfährst du noch mehr über Metalle !
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In ihren Eigenschaften verhalten sich die Elemente der Metalle und Nichtmetalle zumeist gegenteilig zueinander.
(02:28)
Das Periodensystem strukturiert die Metalle und Nichtmetalle von links nach rechts, also durch die Hauptgruppen I bis VIII.
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Die Metalle findest du in diesen Gruppen:
Die Nichtmetalle findest du gegensätzlich zu den Metallen angeordnet:
Die Halbmetalle liegen in diagonaler Anordnung zwischen den Metallen und Nichtmetallen:
(03:15)
Metalle und Nichtmetalle haben unterschiedliche Eigenschaften, sodass du sie auf physikalischer und auf chemischer Ebene voneinander unterscheiden kannst.
In ihren Eigenschaften stehen sie sich meist gegenteilig gegenüber, sodass dir die Unterscheidung leichtfällt.