metalloidok

Kémia

2022

Elmagyarázzuk, mik azok a metalloidok, mik a felhasználási területeik és jellemzőik. Továbbá a "félfémek" kifejezés használata.

Egyes metalloidokat, például a germániumot nehéz megkülönböztetni a fémektől.

Mik azok a metalloidok?

A metalloidok vagy félfémek egy bizonyos típusú kémiai elemek amelyek köztes viselkedést mutatnak a fémes és nemfémes elemek között az ionizációs problémák és a kötési tulajdonságok tekintetében. Ezek olyan elemek, amelyek úgy működnek, mint fémek bizonyos helyzetekben és hogyan nincsenek fémek másokban.

A metalloidokat azonban nem könnyű megkülönböztetni a valódi fémektől, és ehhez általában felül kell vizsgálni fémtulajdonságaikat. elektromos vezetés, mivel formájukban, megjelenésükben és színükben is általában nagyon változatosak.

A metalloidoknak nevezett elemek a következők:

  • Bór (B).
  • Szilícium (Si).
  • Germánium (Ge).
  • Arzén (Ar).
  • Antimon (Sb).
  • Tellúr (Te).
  • Polónium (Po).

Ezek az elemek megtalálhatók a Periódusos táblázat, a bórtól az asztatinig csökkenő átlón elosztva (utóbbit nem számítva), a 13., 14., 15., 16. és 17. oszlop között, ezáltal a teljes táblázatot két részre osztva. A jobb felében található elemek nem fémesek, a bal felében pedig fémesek.

A metalloidok többé-kevésbé ritkák a Földkéreg. Némelyikük nagyon bőséges, mint például a szilícium, amely általában szilikátoknak nevezett vegyületeket képez, vagy arzént vagy bórt is, amely a bórax ásványi anyag részeként található meg, mivel nem létezik szabad és tiszta állapotban a bóraxban. természet.

Mások viszont meglehetősen ritkák, mint például a polónium, amely bizonyos uránásványok részeként jelenik meg. Az antimon például kis százalékban megtalálható a Föld bolygó.

A metalloidok jellemzői

Sok metalloid, például a bór, nem tiszta természetű.

A metalloidok külsejüket, azaz alakjukat és alakjukat tekintve igen változatosak szín. Egyesek fényesek, mások átlátszatlanok, és sokuk egynél több allotróp állapotú, azaz több megjelenési formával rendelkezik, molekulaszerkezetüktől függően.

Például az arzén lehet szürke, sárga vagy fekete, allotróp változatától függően. A szilícium hasonlóképpen fényes szilárd kristályként vagy formátlan, barnás porként is megjelenhet.

Amúgy a legtöbb metalloid elektromos félvezető, vagyis vezeti a elektromosság, de kevesebb, mint a fémeknél, amelyek vezetők. Még így is sokkal jobb vezetők, mint a nemfémek (amelyek általában szigetelők), ezért sok ipari felhasználásuk van.

Az elektromossághoz hasonlóan a metalloidok vezetik a hőség sokkal jobb, mint a nem fémes elemek, de anélkül, hogy elérnék a fémek magas vezetőképességét.

Egy ilyen köztes állapot lehetővé teszi, hogy a metalloidok eltérő módon reagáljanak, attól függően, hogy fém jelenlétében (ebben az esetben nemfémként reagálnak) vagy nemfém (akkor fémként reagálnak) jelenlétében. Általánosságban elmondható, hogy ezek meglehetősen reaktív elemek, tiszta formában ritkán találhatók meg természet és három vagy több van elektronok a köpenyében Valencia.

Ugyanezen okból általában mérgezőek. Még néhány, mint például az arzén, amelyek elengedhetetlenek a kialakulásához molekulák létfontosságúak és megtalálhatók a szervezetben élőlények. Valójában a bór- vagy arzénmérgezés gyakran végzetes; míg például a polónium nemcsak mérgező, de erősen radioaktív is.

A metalloidok felhasználása

A chipek és áramkörök nagy része szilíciumból készül.

A félfémek többnyire hasznosak elektronikus eszközök és egyéb félvezetőket használó tárgyak, például egyenirányítók, tranzisztorok, diódák, integrált áramkörök vagy akár szilícium esetén chipekhez ill mikroprocesszorok gyakorlatilag az összes ma használt műtárgyban jelen van.

Mivel azonban a metalloidok nagyon változatosak, más felhasználási területeik is vannak rovarirtóktömítőanyagok vagy katalizátorok, mint például a bór egyes izotópjai, amelyek például hasznosak neutronok atomerőművekben, így az atomi reakciók szabályozójaként funkcionálnak.

Félfémek vagy metalloidok?

Mindkét kifejezés helyes az ilyen típusú kémiai elemek elnevezésekor: metalloidok (vagyis fémhez hasonlóak) vagy félfémek (vagyis nem egészen fémek). Felváltva használhatók.

!-- GDPR -->