металоїди

Хімія

2022

Ми пояснюємо, що таке металоїди, які їх застосування та характеристики. Також використання терміну «напівметали».

Деякі металоїди, такі як германій, важко відрізнити від металів.

Що таке металоїди?

Металоїди або напівметали є певним типом хімічні елементи які демонструють проміжну поведінку між металевими та неметалевими елементами щодо проблем іонізації та властивостей зв’язку. Вони є елементами, які діють як метали в деяких ситуаціях і як без металів в інших.

Однак нелегко відрізнити металоїди від справжніх металів, і для цього зазвичай потрібно переглянути властивості їх металів. електрична провідність, оскільки вони також зазвичай дуже різноманітні між собою за формою, зовнішнім виглядом і забарвленням.

Елементами, відомими як металоїди, є наступні:

  • Бор (В).
  • Кремній (Si).
  • Германій (Ge).
  • Миш'як (Ar).
  • Сурма (Sb).
  • Телур (Te).
  • Полоній (Po).

Ці елементи знаходяться в Періодична таблиця, розподілений по спадній діагоналі від бору до астату (не враховуючи останнього), між колонками 13, 14, 15, 16 і 17, тим самим розділяючи всю таблицю навпіл. Елементи, розташовані в правій половині, є неметалевими, а ті, що розташовані в лівій половині, металевими.

Металоїди більш-менш рідко зустрічаються в Земна кора. Деякі з них дуже багаті, наприклад, кремній, який зазвичай з’являється, утворюючи сполуки, які називаються силікатами, або також миш’як або бор, що містяться як частина мінералу бури, оскільки він не існує у вільному та чистому стані в природа.

Інші, навпаки, досить рідкісні, наприклад полоній, який з’являється у складі деяких мінералів урану. Сурма, наприклад, міститься в невеликих відсотках планета Земля.

Характеристика металоїдів

Багато металоїди, такі як бор, не є чистими за своєю природою.

Металоїди дуже різноманітні за зовнішнім виглядом, тобто за формою і колір. Деякі з них блискучі, а інші непрозорі, а багато з них також мають більше ніж один алотропний стан, тобто більше ніж одну презентацію, залежно від їхньої молекулярної структури.

Наприклад, миш'як може бути сірим, жовтим або чорним, залежно від його алотропної версії. Також кремній може виглядати як блискучий твердий кристал або як безформний коричневий порошок.

Так чи інакше, більшість металоїдів є електричними напівпровідниками, тобто вони проводять електрика, але менше, ніж метали, які є провідниками. Незважаючи на це, вони набагато кращі провідники, ніж неметали (які зазвичай є ізоляторами), тому вони мають багато промислових застосувань.

Як і електрика, металоїди проводять тепла набагато краще неметалевих елементів, але не досягаючи високої електропровідності металів.

Така проміжна умова дозволяє металоїдам реагувати по-різному, залежно від того, чи знаходяться вони в присутності металу (у цьому випадку вони будуть реагувати як неметал) чи неметалу (тоді вони будуть реагувати як метал). Взагалі кажучи, це досить реакційноздатні елементи, рідко зустрічаються в чистому вигляді природа і мають три або більше електрони у своїй накидці Валенсія.

З цієї ж причини вони зазвичай токсичні. Навіть деякі, наприклад, миш'як, які необхідні для утворення молекули життєво важливі і знаходяться в організмі живі істоти. Насправді отруєння бором або миш’яком часто закінчується летальним результатом; тоді як полоній, наприклад, не тільки токсичний, але й дуже радіоактивний.

Використання металоїдів

Значна частина мікросхем і схем виготовлена ​​з кремнію.

В основному напівметали корисні для виготовлення електронних гаджетів та інших предметів, які використовують напівпровідники, наприклад, випрямлячі, транзистори, діоди, інтегральні схеми або навіть, у випадку кремнію, для мікросхем і мікропроцесори присутній практично у всіх артефактах, які ми використовуємо сьогодні.

Однак, будучи настільки різноманітними, металоїди мають інші різні застосування, як частину пестицидигерметики або каталізатори, такі як деякі ізотопи бору, наприклад, корисні для поглинання нейтронів на атомних електростанціях, функціонуючи таким чином як регулятори атомних реакцій.

Напівметали чи металоїди?

Обидва терміни правильні, коли називають цей тип хімічних елементів: металоїди (тобто схожі на метал) або напівметали (тобто вони не зовсім метал). Їх можна використовувати як взаємозамінні.

!-- GDPR -->