شبه المعادن أو الفلزات هي عناصر كيميائية لها خصائص كل من المعادن واللافلزات. الفلزات هي أشباه الموصلات المهمة ، وغالبًا ما تستخدم في أجهزة الكمبيوتر والأجهزة الإلكترونية الأخرى.
- البورون (ب): العدد الذري 5
- سيليكون (سي): العدد الذري 14
- الجرمانيوم (Ge): العدد الذري 32
- الزرنيخ (مثل): العدد الذري 33
- الأنتيمون (Sb): العدد الذري 51
- التيلوريوم (تي): العدد الذري 52
- البولونيوم (Po): العدد الذري 84
- تينيسين (Ts): العدد الذري 117
على الرغم من أن oganesson (العدد الذري 118) موجود في العمود الدوري الأخير من العناصر ، إلا أن العلماء لا يعتقدون أنه غاز نبيل. من المرجح أن يتم تحديد العنصر 118 على أنه فلز بمجرد تأكيد خصائصه.
الوجبات الجاهزة الرئيسية: شبه المعادن أو الفلزات
- الفلزات هي عناصر كيميائية تعرض خصائص كل من المعادن واللافلزات.
- في الجدول الدوري ، تم العثور على الفلزات على طول خط متعرج بين البورون والألمنيوم وصولاً إلى البولونيوم والأستاتين.
- عادة ، يتم سرد شبه المعادن أو الفلزات مثل البورون والسيليكون والجرمانيوم والزرنيخ والأنتيمون والتيلوريوم والبولونيوم. يعتبر بعض العلماء أيضًا أن التينيسين والأوغانسون من المعادن الفلزية.
- يتم استخدام الفلزات لصنع أشباه الموصلات والسيراميك والبوليمرات والبطاريات.
- تميل المعادن إلى أن تكون مواد صلبة لامعة وهشة تعمل كعوازل في درجة حرارة الغرفة ولكن كموصلات عند تسخينها أو دمجها مع عناصر أخرى.
خصائص شبه معدنية أو ميتالويد
تم العثور على أشباه المعادن أو الفلزات في خط متعرج في الجدول الدوري ، مما يفصل المعادن الأساسية عن اللافلزات. ومع ذلك ، فإن السمة المميزة للفلزات ليست موضعها في الدوري الجدول كتداخل صغير للغاية بين الجزء السفلي من نطاق التوصيل وأعلى التكافؤ فرقة. تفصل فجوة النطاق نطاق تكافؤ معبأ عن نطاق توصيل فارغ. لا تحتوي نصف المعدلات على فجوة نطاق.
بشكل عام ، تحتوي المعادن على الخصائص الفيزيائية للمعادن ، ولكن خصائصها الكيميائية أقرب إلى تلك اللافلزية:
- تميل شبه المعادن إلى صنع أشباه موصلات ممتازة ، على الرغم من أن معظم العناصر نفسها ليست شبه موصلة تقنيًا. الاستثناءات هي السيليكون والجرمانيوم ، وهي أشباه الموصلات الحقيقية ، حيث يمكنها توصيل الكهرباء في ظل الظروف المناسبة.
- هذه العناصر لها كهرباء أقل و توصيل حراري من المعادن.
- نصف المعادن / الفلزات لها ثوابت عازلة شعرية عالية وحساسيات عالية مغناطيسية.
- عادة ما تكون المعادن شبه قابلة للطرق لدن. الاستثناء الوحيد هو السيليكون ، وهو هش.
- قد تكتسب الفلزات إلكترونات أو تفقدها أثناء التفاعلات الكيميائية. تتراوح أعداد الأكسدة للعناصر في هذه المجموعة من +3 إلى -2.
- فيما يتعلق بالمظاهر ، تتراوح الفلزات من الباهتة إلى اللامعة.
- الفلزات مهمة للغاية في الإلكترونيات مثل أشباه الموصلات ، على الرغم من أنها تستخدم أيضًا في الألياف البصرية ، سبائكوالزجاج والمينا. تم العثور على بعض في الأدوية والمنظفات والمبيدات الحشرية. تميل العناصر الأثقل إلى أن تكون سامة. البولونيوم ، على سبيل المثال ، خطير بسبب سميته ونشاطه الإشعاعي.
التمييز بين شبه المعادن والفلزات
تستخدم بعض النصوص المصطلحات شبه المعدنية والفلزات بالتبادل ، ولكن في الآونة الأخيرة ، فإن المصطلح المفضل لمجموعة العناصر هو "الفلزات" ، بحيث يمكن تطبيق "نصف المعدن" على المركبات الكيميائية وكذلك العناصر التي تظهر خصائص كل من المعادن و اللافلزات. مثال على مركب شبه معدني هو تيلوريد الزئبق (HgTe). يمكن أيضًا اعتبار بعض البوليمرات الموصلة نصفية.
يعتبر علماء آخرون الزرنيخ، الأنتيمون ، البزموت ، التآلف ألفا من القصدير (α-tin) ، والترابط الغرافيتي للكربون ليكون نصف المعدن. تُعرف هذه العناصر أيضًا باسم "نصف النهائي الكلاسيكية".
تتصرف العناصر الأخرى أيضًا الفلزات، لذا فإن تجميع العناصر المعتاد ليس قاعدة صلبة وسريعة. على سبيل المثال ، يظهر الكربون والفوسفور والسيلينيوم كلاً من الشخصية المعدنية وغير المعدنية. إلى حد ما ، هذا يعتمد على شكل أو تناغم العنصر. يمكن حتى إجراء حجة من أجل تسمية الهيدروجين بالمعادن. عادة ما يعمل كغاز غير معدني ولكن يمكن أن يشكل معدنًا تحت ظروف معينة.
مصادر
- أديسون وسي سي ودي بي سويربي. "عناصر المجموعة الرئيسية - المجموعات الخامسة والسادسة." بتروورثز ، 1972.
- إدواردز ، بيتر ب. ، وم. ج. Sienko. "على حدوث الحرف المعدني في الجدول الدوري للعناصر." مجلة التربية الكيميائية، المجلد. 60 ، لا. 9 ، 1983 ، ص. 691.
- فيرنون ، رينيه إي. "ما هي العناصر المعدنية؟" مجلة التربية الكيميائية، المجلد. 90 ، لا. 12 ، 2013 ، ص. 1703–1707.