Классификация твердых тел
Металлы - наиболее распространенный класс материалов. Они составляют более 3/4 всех элементов. Что отличает металлы от других
материалов: полупроводников, изоляторов? Мы говорим - внешний вид, а именно, металлический
блеск, и, стало быть, оптические свойства. Мы говорим, электрические свойства
- большая электропроводность: при комнатной температуре в чистом состоянии 
=
-1
= 1.55 (Cu) - ~116 (Bi, редкоземельные) мком см, в то время как для полупроводников
(п/п), например, ~ 4.6·10-3 (Ge), 2.3·105 (Si) ом см, кварц
~1·1019 ом см. Различие в температурной зависимости (T).
Различие в физических свойствах обусловлено электронным строением (наличие электронов
проводимости, образующих “газ” свободных или почти свободных электронов).
Если обратиться к периодической таблице Менделеева (псМ), то
можно сказать, что металлические свойства становятся (в среднем) все менее выраженными
при продвижении слева направо и снизу вверх. Таким образом, металлы располагаются
преимущественно в левой нижней части таблицы. Это можно отнести за счет того,
что потенциал ионизации атомов данного ряда растет слева направо и поэтому отрыв
металлического электрона требует большей энергии. С другой стороны, возможность
образования металлической связи возрастает с ростом главного квантового числа.
В грубом приближении, сила связи валентного электрона с атомным остовом (для свободного
атома) равна F = pe2/r2, где p - номер группы
псМ, а r - ат. радиус. Этим объясняется тот факт, что потенциал ионизации падает
при продвижении по псМ справа налево и сверху вниз.
Однако,
резкую границу же между металлами и неметаллами в псМ провести невозможно. Если
все элементы первых трех групп, за исключением H и В, а также все элементы переходных
групп, безусловно являются металлами, а все галогены и благородные газы - неметаллами,
то в IV-VI группах имеются как неметаллические элементы - диэлектрики (С в алмазной
модификации, N, P, As, O, S), так и элементы по свойствам промежуточные между
металлами и неметаллами (Si, Ge, 
-Sn, Se, Te, Sb, Bi), и, наконец, несомненно металлические элементы (
-Sn и, особенно, Pb). Многие из неметаллических элементов, переходят в металлы
при высоком давлении.
Мы различаем щелочные металлы (Na
и другие элементы 1-й группы), благородные металлы (Cu, Ag, Au) и переходные металлы.
Переходные металлы разбиваются на несколько групп: 1-я группа (3d-металлы) переходных
металлов начинается с Sc до Ni. 2-я группа (4d-металлы) - с Y до Pd. 3-я группа
(5d) -от Hf до Pt. Особая переходная группа - редкие земли (4f-металлы) от Ce
до Lu, заполняется 4f-оболочка. Актиноиды - (6d), заполняется 6d и 5f -оболочки.
Все актиноиды радиоактивны.
