Pusmetaliai arba metaloidai yra cheminiai elementai, turintys metalų ir nemetalų savybes. Metaloidai yra svarbūs puslaidininkiai, dažnai naudojami kompiuteriuose ir kituose elektroniniuose prietaisuose.
- Boras (B): Atominis skaičius 5
- Silicis (Si): Atominis skaičius 14
- Germanis (Ge): Atominis skaičius 32
- Arsenas (As): Atominis skaičius 33
- Stibis (Sb): Atominis skaičius 51
- Telūras (Te): Atominis skaičius 52
- Polonis (Po): Atominis skaičius 84
- Tennesinas (Ts): Atominis skaičius 117
Nors oganessonas (atominis numeris 118) yra paskutiniame periodiniame elementų stulpelyje, mokslininkai netiki, kad tai yra tauriosios dujos. 118 elementas greičiausiai bus identifikuotas kaip metaloidas, kai bus patvirtintos jo savybės.
Pagrindiniai išvežami daiktai: pusiau metalai arba metaloidai
- Metaloidai yra cheminiai elementai, turintys metalų ir nemetalų savybes.
- Periodinėje lentelėje metaloidai randami zig-zag linija tarp boro ir aliuminio iki polonio ir astatino.
- Paprastai pusmetaliai arba metaloidai yra išvardyti kaip boro, silicio, germanio, arseno, stibio, telurio ir polonio. Kai kurie mokslininkai tenisessiną ir oganessoną taip pat laiko metaloidais.
- Metaloidai naudojami puslaidininkių, keramikos, polimerų ir baterijų gamybai.
- Metaloidai paprastai būna blizgūs, trapūs kietieji daleliai, kurie veikia kaip izoliatoriai kambario temperatūroje, bet kaip laidininkai kaitinant ar derinant su kitais elementais.
Pusmetalio arba metaloido savybės
Pusmetaliai arba metaloidai randami zig-zag linijoje periodinėje lentelėje, atskiriant pagrindinius metalus nuo nemetalų. Tačiau metaloidų charakteristika yra ne tik jų padėtis periodikoje lentelė, kaip ypač mažas laidumo juostos dugno ir valentės viršaus sutapimas juosta. Juostos tarpas užpildytą valentinę juostą atskiria nuo tuščios laidumo juostos. Pusmetaliai neturi juostos tarpo.
Apskritai metaloidai turi fizikines metalų savybes, tačiau jų cheminės savybės yra artimesnės nemetalų savybėms:
- Pusmetaliai yra linkę gaminti puikius puslaidininkius, nors dauguma elementų nėra techniškai puslaidūs. Išimtys yra silicis ir germanis, kurie yra tikri puslaidininkiai, nes jie gali tinkamai valdyti elektrą.
- Šie elementai turi mažesnę elektrinę ir šilumos laidumas nei metalai.
- Pusmetaliai / metaloidai turi didelę gardelių dielektrinę konstantą ir didelį diamagnetinį jautrumą.
- Pusiau metalai paprastai yra kaliojo ir plastiškas. Viena išimtis yra silicis, kuris yra trapus.
- Metalloidai gali įgyti arba prarasti elektronus cheminių reakcijų metu. Šios grupės elementų oksidacijos skaičius svyruoja nuo +3 iki -2.
- Kiek atrodo, metaloidai būna nuo nuobodu iki blizgančio.
- Metaloidai yra nepaprastai svarbūs elektronikoje kaip puslaidininkiai, nors jie taip pat naudojami optinėse skaidulose, lydiniai, stiklas ir emaliai. Kai kurie jų randami narkotikuose, valymo priemonėse ir pesticiduose. Sunkesni elementai paprastai yra toksiški. Pvz., Polonis yra pavojingas dėl savo toksiškumo ir radioaktyvumo.
Skirtumas tarp pusiau metalų ir metaloidų
Kai kuriuose tekstuose terminai „pusmetaliai“ ir „metalloidai“ vartojami pakaitomis, tačiau pastaruoju metu elementų grupei labiau tinkamas terminas „metaloidai“, kad „pusmetaliai“ gali būti naudojami cheminiams junginiams, taip pat elementams, kurie pasižymi tiek metalų, tiek nemetalų. Pusmetalio junginio pavyzdys yra gyvsidabrio telluridas (HgTe). Kai kurie laidūs polimerai taip pat gali būti laikomi pusmetaliais.
Kiti mokslininkai mano arsenas, stibio, bismuto, alavo alfa alotropo (α-alavo) ir anglies grafito alkotespo, kuris turi būti pusmetaliai. Šie elementai taip pat žinomi kaip „klasikiniai pusmetaliai“.
Kiti elementai taip pat elgiasi taip metaloidai, todėl įprastas elementų grupavimas nėra greita ir greita taisyklė. Pvz., Anglis, fosforas ir selenas turi ir metalo, ir nemetalo pobūdį. Tam tikru mastu tai priklauso nuo elemento formos ar allotrope. Gali būti net argumentas, kad vandenilį reikia vadinti metaloidu; paprastai jos veikia kaip nemetalinės dujos, tačiau tam tikromis aplinkybėmis gali sudaryti metalą.
Šaltiniai
- Addisonas, C.C ir D.B Sowerby. "Pagrindiniai grupės elementai - v ir Vi grupės." Butterworths, 1972 m.
- Edvardas, Peteris P. ir M. Dž. Sienko. „Dėl metalo charakterio atsiradimo periodinėje elementų lentelėje“. Cheminio švietimo žurnalas, t. 60, Nr. 1983, 9, p. 691.
- Vernonas, René E. „Kokie elementai yra metaloidai?“ Cheminio švietimo žurnalas, t. 90, Nr. 2013, 12, p. 1703–1707.