Ametaller Nelerdir? Özellikleri ve Periyodik Tablodaki Yerleri
Ametaller, periyodik sistemde çoğunlukla sağ tarafta bulunan ve metalik özellik göstermeyen elementlerdir. Isı ve elektriği genellikle kötü iletir, katı hâlde kırılgan olabilir ve farklı fiziksel hâllerde bulunabilirler. Hidrojen ise tablonun sol üstünde yer almasına rağmen ametaldir.
Bu yazıda (6)
Ametaller; hidrojen, karbon, azot, oksijen, kükürt ve klor gibi elementleri kapsayan bir element grubudur. Periyodik tabloda çoğunlukla sağ tarafta yer alır ve metallerden elektrik iletkenliği, parlaklık ve şekil verilebilirlik gibi özellikleriyle ayrılır.
Ametallerin tanımı ve temel özellikleri
Ametaller, metalik özellikleri belirgin olmayan elementlerdir. Genellikle ısıyı ve elektriği metaller kadar iyi iletmezler. Katı ametaller çoğu zaman parlak olmayan, kırılgan yapılardır; tel hâline getirilemez veya levha gibi dövülemezler. Bununla birlikte bütün ametaller aynı görünüşte değildir: bazıları gaz, bazıları katı, brom ise sıvı hâlde bulunur.
Bu özelliklerin temelinde atomların ve elektronların maddede düzenlenme biçimi bulunur. Metallerde elektronlar katı yapı boyunca daha serbest hareket edebilirken ametallerde elektronlar çoğunlukla atomlar arasındaki bağların çevresinde bulunur. Bu nedenle ametallerde elektrik yüklerinin hareketi daha sınırlıdır ve elektrik iletkenliği genellikle düşüktür. Örneğin kükürt katı hâlde bulunmasına rağmen kolayca kırılabilen ve elektriği iyi iletmeyen bir ametaldir; oksijen ise oda koşullarında gazdır.
Ametallerin kimyasal davranışlarında dış katmandaki elektron düzeni önemlidir. Birçok ametal, daha kararlı bir elektron düzenine ulaşmak için elektron alma veya elektronları başka atomlarla ortaklaşa kullanma eğilimi gösterir. Bu eğilimin ayrıntıları, ametallerin oluşturduğu bileşiklerde bağların nasıl kurulduğu ve Lewis yapılarıyla birlikte incelenir.
Ametal elementler ve yaygın örnekleri
Ametal olarak sınıflandırılan başlıca elementler hidrojen, karbon, azot, oksijen, flor, fosfor, kükürt, selenyum, klor, brom ve iyottur. Soy gazlar olan helyum, neon, argon, kripton, ksenon ve radon da metalik özellik göstermedikleri için geniş sınıflandırmada ametaller arasında değerlendirilir. Okul düzeyindeki bazı periyodik tablo gösterimlerinde soy gazlar, ametallerden ayrı bir sınıf olarak ayrıca belirtilir.
Ametallerin bir bölümü doğada tek atomlu değil, moleküller hâlinde bulunur. Soy gazlar tek atomlu tanecikler hâlindeyken hidrojen, azot, oksijen, flor ve klor elementleri normal koşullarda ikişer atomlu moleküller oluşturur. Bu yüzden elementin sembolü ile serbest hâlde bulunan taneciğin formülü her zaman aynı olmayabilir. Örneğin oksijen elementi O sembolüyle gösterilir; atmosferdeki oksijen gazı ise O2 moleküllerinden oluşur. Benzer biçimde azot gazı N2, hidrojen gazı H2 ve klor gazı Cl2 şeklinde bulunur.
Karbon, fosfor ve kükürt de önemli ametal örnekleridir. Karbon; canlıların yapısında ve birçok farklı maddede bulunan bir ametaldir. Fosfor ve kükürt katı hâlde bulunur. Kükürdün sarı renkli olması, ametallerin her zaman renksiz gazlardan ibaret olmadığını gösterir. Ametallerin farklı yapılar oluşturabilmesi, özelliklerinin elementten elemente değişmesine yol açar; bu nedenle bir elementi tanımada yalnızca rengine veya fiziksel hâline bakmak yeterli değildir.
Ametallerin periyodik sistemdeki konumu
Ametaller, periyodik tablonun çoğunlukla sağ tarafında ve üst bölümlerinde yer alır. Karbon, azot, oksijen, flor, fosfor, kükürt, klor ve brom gibi elementler bu bölgede bulunur. Soy gazlar ise tablonun en sağındaki gruptadır. Metallerle ametaller arasındaki sınır, periyodik tabloda basamaklı bir çizgiyle yaklaşık olarak gösterilir; bu çizginin sağında çoğunlukla ametaller, solunda ise çoğunlukla metaller yer alır. Hidrojen bu genel yerleşimin önemli bir istisnasıdır ve sol üstte bulunmasına rağmen ametaldir.
Ametallerin metaller ve yarı metallerden ayırt edilmesi
Ametalleri metallerden ayırmada en temel ölçütler elektrik ve ısı iletkenliği, parlaklık ve şekil verilebilirliktir. Metaller genellikle parlak, tel ve levha hâline getirilebilen, ısıyı ve elektriği iyi ileten maddelerdir. Ametaller ise çoğunlukla parlak değildir, katı olanları kırılgandır ve elektrik iletkenlikleri düşüktür. Bu fark, metallerde elektronların yapı içinde daha serbest hareket edebilmesine; ametallerde ise elektronların daha sınırlı bölgelerde bulunmasına bağlanır.
Yarı metaller, metal ve ametal özelliklerinin her ikisinden de bazılarını gösteren elementlerdir. Bu nedenle yalnızca periyodik tablodaki konuma bakmak yerine fiziksel özellikleri de değerlendirmek gerekir. Örneğin bir yarı metal, belirli koşullarda elektrik iletebilir; ancak ametallerin çoğunda iletkenlik çok daha zayıftır. Periyodik tablodaki basamaklı sınıra yakın elementlerde bu ara özellikler görülür. Kısaca, belirgin iletkenlik ve şekil verilebilirlik metal özelliğine; kırılganlık ve zayıf iletkenlik ametal özelliğine; iki grubun arasında kalan davranışlar ise yarı metal özelliğine işaret eder.
Hidrojenin ametal olarak değerlendirilmesi
Hidrojen periyodik tablonun sol üst köşesinde, metallerin bulunduğu tarafa yakın bir konumda yer alır; ancak özellikleri bakımından ametaldir. Normal koşullarda H2 moleküllerinden oluşan bir gaz olması ve metalik iletkenlik göstermemesi bu sınıflandırmayı destekler.
Ametallerin oda koşullarındaki fiziksel hâlleri
Ametaller oda koşullarında farklı fiziksel hâllerde bulunabilir. Hidrojen, azot, oksijen, flor ve klor gaz; brom sıvı; karbon, kükürt ve iyot gibi bazı ametaller katıdır. Soy gazlar da bu koşullarda gaz hâlindedir.
Soluduğumuz havadaki oksijen ve azot ametaldir; oksijen gazı O2, azot gazı ise N2 molekülleri hâlinde bulunur. Bu örnekler, ametallerin günlük yaşamda yalnızca katı maddeler olarak düşünülmemesi gerektiğini gösterir.
Periyodik tabloda ametaller çoğunlukla sağ tarafta bulunur; ancak hidrojen sol üstte yer aldığı hâlde ametaldir. Soy gazlar bazı okul sınıflandırmalarında ametallerden ayrı gösterilse de metalik olmayan elementlerdir.
Sık sorulan sorular
Ametallerin hepsi gaz hâlinde midir?
Hayır. Hidrojen, azot ve oksijen gibi ametaller gazdır; brom sıvıdır; karbon, kükürt ve iyot gibi ametaller ise katıdır.
Hidrojen neden ametaldir?
Hidrojen sol üstte yer alsa da metalik özellik göstermez. Normal koşullarda H2 gazı hâlinde bulunur ve ametallerin genel özellikleriyle uyumludur.
Ametaller periyodik tablonun hangi tarafındadır?
Ametaller çoğunlukla periyodik tablonun sağ tarafında ve üst bölümlerinde bulunur. Hidrojen, bu yerleşimin önemli istisnasıdır.
Soy gazlar ametal midir?
Soy gazlar metalik özellik göstermedikleri için geniş sınıflandırmada ametaller arasında değerlendirilebilir. Ancak okul tablolarında çoğu zaman ayrı bir element sınıfı olarak gösterilir.
Ametaller metallerden nasıl ayırt edilir?
Ametaller genellikle ısıyı ve elektriği kötü iletir, katı hâlde kırılgan olur ve parlak değildir. Metaller ise çoğunlukla iyi iletken, parlak ve şekil verilebilir yapıdadır.