به گزارش خبرنگار ایمنا، نافلزها گروهی از عناصر شیمیایی هستند که از مهمترین آن‌ها می‌توان به هیدروژن، کربن، نیتروژن، فسفر، اکسیژن، گوگرد، سلنیوم، هالوژن‌ها و گازهای نجیب اشاره کرد. در مقایسه با فلزات این دسته از عناصر عموماً رساننده گرما و الکتریسیته نیست و تنها برخی از آن‌ها به دلیل ساختار بلوری خود می‌توانند جریان الکتریسیته و گرما را از خود عبور دهند.
به‌طورکلی عناصر دسته نافلزات از اهمیت ویژه‌ای در علم شیمی برخوردار است و بسیاری از مواد حیاتی موجود در زندگی انسان از طریق این عناصر تأمین می‌شود؛ نافلزها کاربردهای بسیاری در صنایع مختلف، علوم پزشکی و مهندسی دارد و در تشکیل عناصر حیاتی مهمی مانند آب‌وهوا نیز بسیار حائز اهمیت است. نافلزات در تقسیم‌بندی به چهار دسته چند اتمی، دو اتمی، واکنش‌پذیر و گازهای نجیب تقسیم می‌شود که هر یک از آن‌ها کاربرد مخصوص خود را دارد. برای شناخت بیشتر عناصر دسته نافلزات و بررسی ویژگی‌ها و کاربرد آن‌ها با حمیدرضا یوسفی، دکترای شیمی آلی گفت‌وگویی انجام داده‌ایم که در ادامه می‌خوانید:
منظور از نافلزها در علم شیمی چیست؟
جدول تناوبی که تحت عنوان پایه علم شیمی شناخته می‌شود، توانسته ۱۱۸ عنصر مختلف را طبق قواعد و دسته‌بندی به‌خصوص در خود جای دهد. نافلزها نیز گروهی از عناصری هستند که بخشی از این جدول را به خود اختصاص داده‌اند.
درواقع تمام عناصری که در جدول تناوبی قرار گرفته‌اند، فلز نیستند، بلکه حجم قابل توجهی از ۱۱۸ عنصر موجود در این جدول را نافلزات تشکیل می‌دهند؛ البته بیشتر عناصر موجود در جدول تناوبی فلز هستند و نافلزات تنها در بخش راست جدول قرار گرفته‌اند.
عناصر دسته نافلزها در کدام قسمت جدول تناوبی قرار گرفته‌اند؟
نافلزها بیشتر در بخش راست جدول قرار گرفته‌اند و در سمت چپ تنها نافلز موجود هیدروژن است که یک استثنا محسوب می‌شود. به‌طورکلی هنگام بررسی نافلزات گروه هجدهم (گازهای نجیب) و گروه هفدهم (هالوژن‌ها) بیشتر مطرح می‌شود؛ در گروه ۱۶ و ۱۵ نیز نافلزهای بسیار مهمی وجود دارد.
اهمیت نافلزات چیست؟
نافلزات درواقع نقطه مقابل فلزات محسوب می‌شوند؛ یعنی وجود این عناصر برای تکمیل پازل جدول تناوبی و حفظ ظاهر آن مهم است، زیرا در جهان حالت‌های مختلف ماده یعنی جامد، مایع و گاز داریم که در زندگی روزانه نیز با آن‌ها روبه‌رو می‌شویم و همین مسئله اهمیت وجود نافلزات را مشخص می‌کند.
کدام یک از عناصر دسته نافلزات از اهمیت بالایی برخوردارند؟
یکی از عناصر بسیار مهم در دسته نافلزات هیدروژن و اکسیژن است که طی پیوندی منجر به پدید آمدن آب می‌شوند. اکسیژن نیز که جزو عناصر حیاتی برای زندگی است در دسته نافلزات قرار گرفته است و وجود این چند عنصر اهمیت و ارزش بالای دسته نافلزات را نمایان‌تر می‌کند. گازهای نجیب و هالوژن‌ها نیز از اهمیت بسیار بالایی برخوردار هستند (عنصر نیتروژن نیز بسیار کاربردی است)؛ بنابراین جامعه علمی نمی‌تواند نافلزها را کنار گذاشته و لازم است اهمیت این عناصر را درک کند.
دیگر عناصر گروه نافلزات نیز بسیار حائز اهمیت و ارزشمند هستند که از جمله آن‌ها می‌توان به فسفر، فلوئور و کلر اشاره کرد؛ درواقع دسته نافلزات عناصر بسیار ارزشمندی را در خود جای می‌دهد که پیرامون کاربرد آن‌ها می‌توان ساعت‌ها بحث و تحقیق کرد.
عناصر دسته نافلزات در چه زمینه‌هایی کاربرد دارد؟
این گروه از عناصر که تحت عنوان نافلزات شناخته می‌شوند، کاربردهای بسیار زیادی دارند و حتی ممکن است کاربرد این عناصر از فلزات نیز بیشتر شود. به طور کلی اهمیت این عناصر در صنایع مختلفی از جمله داروسازی، علوم پزشکی و مهندسی کمتر از فلزات نیست و بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرند.
اهمیت نافلزات در تشکیل پیوندهای شیمیایی چیست؟
عناصر برای اینکه پیوندی ایجاد کنند باید بتوانند تکمیل‌کننده یکدیگر باشند و نباید دو عنصر برای برقراری پیوند مشابه یکدیگر باشد؛ بنابراین در صورتی که عناصر دسته نافلزات از جمله هالوژن‌ها وجود نداشت فلزاتی مانند عناصر گروه یک نمی‌توانستند پیوندهای یونی بسیار خوب و باکیفیتی مانند سدیم‌کلراید یا لیتیم‌کلراید ایجاد کنند.
درواقع برای ایجاد پیوند وجود فلز و نافلز در کنار یکدیگر الزام دارد و اگر جدول تناوبی تنها از فلزات تشکیل می‌شد، ترکیبات یا مولکول‌هایی مانند آمونیاک یا پتاسیم‌یدید که مولکولی از عناصر گروه یک و ۱۷ است دیگر وجود نداشت؛ بنابراین می‌توان گفت که نافلزات مکمل فلزات هستند. به طور کلی با اینکه نافلزات درصد کمی از جدول تناوبی را تشکیل می‌دهند و بیشتر این جدول از فلزات تشکیل شده، اما اثرگذاری نافلزات در پیوندها، اشتراک‌ها و تولید مولکول‌ها بسیار کاربردی و حائز اهمیت است.
مهمترین کاربرد نافلزات در زندگی چیست؟
از جمله کاربرد نافلزات در زندگی می‌توان به آب اشاره کرد که برای حیات بسیار حائز اهمیت است و نبود آن مشکلات بسیاری را به همراه دارد؛ همچنین ازون و اکسیژن نیز که جزو عناصر حیاتی زندگی است جزو نافلزات هستند.
سخن آخر...
وجود عناصر دسته نافلزات برای تشکیل باز و اسید بسیار حائز اهمیت است و عملاً نافلزات پتانسیل عناصر فلزی را شکوفا می‌کنند. اگر به مواد شیمیایی مختلفی که در اطرافمان وجود دارد، توجه کنیم قطعاً متوجه وجود نافلزات در ترکیبات آن‌ها می‌شویم و همین مسئله نشان‌دهنده اهمیت عناصر این دسته از جدول تناوبی است.
نظر شما