Le point de fusion d'un élément est lorsqu'il passe d'une forme solide à un liquide. Les métaux, qui sont des éléments physiquement flexibles capables de conduire la chaleur et l'électricité, ont tendance à être solides à température ambiante en raison de leurs points de fusion relativement élevés. Les non-métaux, qui sont physiquement faibles et pauvres conducteurs de chaleur et d'électricité, peuvent être solides, liquides ou gazeux, selon l'élément. Les points de fusion des métaux et des non-métaux varient largement, mais les métaux tendent à fondre à des températures plus élevées.
Les schémas des points de fusion
Une fois que vous avez inclus les points de fusion de tous les éléments sur le tableau périodique, le motif émerge. Lorsque vous passez de gauche à droite sur une période - une ligne horizontale -, le point de fusion des éléments commence à augmenter, puis ils atteignent un sommet au groupe 14 - la colonne verticale avec du carbone en haut - et enfin ils diminuent lorsque vous vous approchez du côté droit. Lorsque vous vous déplacez de haut en bas sur la table, le modèle de montée et de descente devient plus petit, ce qui signifie que les éléments des périodes inférieures ont des points de fusion plus semblables.
Types de liaison qui augmentent le point de fusion
Il existe deux types de liaison qui conduisent à des points de fusion plus élevés: covalent et métallique. Les liaisons covalentes sont quand les paires d'électrons sont partagées également entre les atomes, et ils rapprochent encore les atomes si plusieurs paires d'électrons sont impliquées. Les liaisons métalliques impliquent des électrons qui sont délocalisés: ils flottent entre plusieurs atomes, et pas seulement deux, et les noyaux chargés positivement sont fermement liés à la "mer" environnante des électrons.
Qu'est-ce qui fait baisser le point de fusion
Comme les liaisons fortes entre les atomes donnent à des éléments des points de fusion plus élevés, il est également vrai que les points de fusion plus bas sont le résultat de liaisons plus faibles ou d'un manque de liaisons entre les atomes. Le mercure, le métal dont le point de fusion est le plus bas (-38,9 degrés Celsius ou -37,9 degrés Fahrenheit), ne peut former aucune liaison car il n'a aucune affinité électronique. Beaucoup de non-métaux, comme l'oxygène et le chlore, sont hautement électronégatifs: ils ont une forte affinité pour les électrons et les tirent efficacement de l'autre atome, de sorte que le lien se brise facilement. En conséquence, ces non-métaux ont des températures de point de fusion inférieures à zéro.
Métaux réfractaires
Bien que de nombreux métaux aient des points de fusion élevés, un groupe sélectionné de quelques éléments a des points de fusion exceptionnellement élevés. sont physiquement forts. Ce sont des métaux réfractaires, ou des métaux ayant un point de fusion d'au moins 2 000 degrés Celsius ou 3 632 degrés Fahrenheit. En raison de leur tolérance à la chaleur, ils sont utilisés dans divers équipements, de la microélectronique aux fusées. Par exemple, les métaux tungstène et molybdène sont considérés pour le matériau de construction dans les centrales électriques en raison de leurs points de fusion exceptionnellement élevés qui permettent une énorme résistance à la chaleur.