We leggen uit wat metalloïden zijn, wat hun toepassingen en kenmerken zijn. Ook het gebruik van de term "halfmetalen".
Wat zijn metalloïden?
Metalloïden of halfmetalen zijn een bepaald type chemische elementen die intermediair gedrag vertonen tussen metalen en niet-metalen elementen, met betrekking tot ionisatieproblemen en bindingseigenschappen. Het zijn elementen die fungeren als metalen in sommige situaties en hoe? geen metalen In andere.
Het is echter niet eenvoudig om metalloïden van echte metalen te onderscheiden, en om dit te doen, is over het algemeen een herziening van hun metaaleigenschappen vereist. elektrische geleiding, omdat ze ook onderling meestal zeer gevarieerd zijn in vorm, uiterlijk en kleuring.
De elementen die bekend staan als metalloïden zijn de volgende:
- Borium (B).
- Silicium (Si).
- Germanium (Ge).
- Arseen (Ar).
- Antimoon (Sb).
- Telluur (Te).
- Polonium (Po).
Deze elementen zijn te vinden in de Periodiek systeem, verdeeld over een dalende diagonaal van boor naar astatine (de laatste niet meegerekend), tussen kolommen 13, 14, 15, 16 en 17, waardoor de hele tabel in tweeën wordt gedeeld. De elementen in de rechterhelft zijn niet-metalen en die in de linkerhelft zijn van metaal.
Metalloïden zijn min of meer zeldzaam in de aardkorst. Sommige zijn zeer overvloedig, zoals silicium, dat gewoonlijk verbindingen lijkt te vormen die silicaten worden genoemd, of ook arseen of boor, gevonden als onderdeel van het mineraal borax, omdat het niet in een vrije en zuivere staat voorkomt in de natuur.
Andere daarentegen zijn vrij zeldzaam, zoals polonium, dat voorkomt als onderdeel van bepaalde uraniummineralen. Antimoon komt bijvoorbeeld in kleine percentages voor in de planeet aarde.
Kenmerken van metalloïden
De metalloïden zijn zeer gevarieerd wat betreft hun uiterlijk, dat wil zeggen, vorm en kleur. Sommige zijn glanzend en andere ondoorzichtig, en vele hebben ook meer dan één allotrope toestand, dat wil zeggen meer dan één presentatie, afhankelijk van hun moleculaire structuur.
Arseen kan bijvoorbeeld grijs, geel of zwart zijn, afhankelijk van de allotrope versie. Silicium kan ook verschijnen als een glanzend vast kristal of als een vormloos, bruinachtig poeder.
Hoe dan ook, de meeste metalloïden zijn elektrische halfgeleiders, dat wil zeggen, ze geleiden de elektriciteit, maar minder dan metalen, die geleiders zijn. Toch zijn ze veel betere geleiders dan niet-metalen (die meestal isolatoren zijn), en daarom hebben ze veel industriële toepassingen.
Net als bij elektriciteit geleiden metalloïden de warmte veel beter dan niet-metalen elementen, maar zonder de hoge geleidbaarheid van metalen te bereiken.
Een dergelijke tussentoestand zorgt ervoor dat metalloïden verschillend kunnen reageren, afhankelijk van of ze zich in de aanwezigheid van een metaal bevinden (in dat geval zullen ze reageren als een niet-metaal) of een niet-metaal (dan zullen ze reageren als een metaal). Over het algemeen zijn het vrij reactieve elementen, die zelden in zuivere vorm worden aangetroffen in de natuur en heb er drie of meer elektronen in zijn cape Valencia.
Om dezelfde reden zijn ze meestal giftig. Zelfs sommige, zoals arseen, die essentieel zijn voor de vorming van moleculen vitaal en worden aangetroffen in het lichaam van levende wezens. In feite is een boor- of arseenvergiftiging vaak dodelijk; terwijl polonium bijvoorbeeld niet alleen giftig is, maar ook zeer radioactief.
Gebruik van metalloïden
Veel van de chips en circuits zijn gemaakt van silicium.Meestal zijn halfmetalen nuttig bij het maken van elektronische gadgets en andere objecten die halfgeleiders gebruiken, zoals gelijkrichters, transistoren, diodes, geïntegreerde schakelingen of zelfs, in het geval van silicium, voor chips en microprocessoren aanwezig in praktisch alle artefacten die we tegenwoordig gebruiken.
Omdat ze echter zo gevarieerd zijn, hebben metalloïden andere verschillende toepassingen, als onderdeel van pesticiden, afdichtmaterialen of katalysatoren, zoals sommige isotopen van boor, bijvoorbeeld nuttig bij de absorptie van neutronen binnen kerncentrales, waardoor ze fungeren als regulerende middelen voor atoomreacties.
Halfmetalen of metalloïden?
Beide termen zijn correct bij het benoemen van dit soort chemische elementen: metalloïden (dat wil zeggen, vergelijkbaar met metaal) of halfmetalen (dat wil zeggen, ze zijn niet helemaal een metaal). Ze kunnen door elkaar worden gebruikt.