Металлоиды

Мы объясним, что такое металлоиды, каковы их применение и характеристики. Также использование термина ‘полуметаллы’
Некоторые металлоиды, такие как германий, трудно отличить от металлов

Что такое металлоиды?

Металлоиды или полуметаллы – это определенные типы химических элементов , которые демонстрируют поведение, промежуточное между металлическими и неметаллическими элементами, в отношении ионизационных свойств и свойств связи. Это элементы, которые действуют как металлы в одних ситуациях и как неметаллы в других

Однако отличить металлоиды от настоящих металлов не так просто, и для этого обычно требуется анализ их электропроводящих свойств, поскольку они также имеют тенденцию сильно отличаться друг от друга по форме, внешнему виду и окраске

К элементам, известным как металлоиды, относятся следующие:

• Бор (B).
• Кремний (Si).
• германий (Ge).
• мышьяк (Ar).
• Сурьма (Sb).
• Теллур (Te).
• Полоний (Po).

Эти элементы находятся в Периодической таблице , распределенные по нисходящей диагонали от бора до астатина (не включая последний), между колонками 13, 14, 15, 16 и 17, таким образом, разделяя всю таблицу на две части. Элементы в правой половине – это неметаллы, а элементы в левой половине – металлы

Металлоиды более или менее редко встречаются в земной коре. Некоторые из них очень распространены, например, кремний, который обычно встречается в соединениях, называемых силикатами, или мышьяк, или бор, входящий в состав минерала буры, поскольку он не существует в свободном и чистом виде в природе

Другие, однако, встречаются довольно редко, например, полоний, который входит в состав некоторых урановых руд. Сурьма, например, встречается в небольших количествах на планете Земля

Характеристика металлоидов

Многие металлоиды, такие как бор, не встречаются в природе в чистом виде.

Металлоиды сильно различаются по внешнему виду, т.е. по форме и цвету. Некоторые из них яркие, а некоторые тусклые, и многие имеют более одного аллотропного состояния, т.е. более одного представления, в зависимости от их молекулярной структуры

Например, мышьяк может быть серым, желтым или черным, в зависимости от его аллотропной версии. Кремний также может выглядеть как блестящий твердый кристалл или как коричневатый бесформенный порошок

В любом случае, металлоиды являются полупроводниками, т.е. проводят электричество, но в меньшей степени, чем металлы, которые являются проводниками. Несмотря на это, они являются гораздо лучшими проводниками, чем неметаллы (которые, как правило, являются изоляторами), поэтому они находят широкое применение в промышленности

Как и в случае с электричеством, металлоиды проводят тепло гораздо лучше, чем неметаллы, но без достижения высокой проводимости металлов

Такое промежуточное состояние позволяет металлоидам реагировать по-разному, в зависимости от того, находятся ли они в присутствии металла (в этом случае они будут реагировать как неметалл) или неметалла (в этом случае они будут реагировать как металл). В целом, это довольно реактивные элементы, редко встречающиеся в природе в чистом виде и обладающие тремя или более электронами в своей валентной оболочке

По той же причине они часто бывают токсичными. Даже некоторые, такие как мышьяк, которые необходимы для образования жизненно важных молекул и содержатся в телах живых существ. На самом деле, отравление бором или мышьяком само по себе часто смертельно, а полоний, например, не только токсичен, но и очень радиоактивен

Применение металлоидов

Большая часть чипов и схем сделана из кремния.

По большей части, полуметаллы полезны в производстве электронных устройств и других объектов, использующих полупроводники, таких как выпрямители, транзисторы , диоды, интегральные схемы или даже, в случае кремния, для чипов и микропроцессоров присутствующих практически в каждом устройстве, которое мы используем сегодня

Однако, поскольку они так разнообразны, металлоиды имеют и другие применения, например, как часть пестицидов , уплотнительных материалов или катализаторов, как, например, некоторые изотопы бора, полезные в поглощении нейтронов внутри атомных электростанций, функционируя таким образом как агенты для регулирования атомных реакций

Полуметаллы или металлоиды?

Оба термина являются правильными при названии этих типов химических элементов: металлоиды (т.е. похожие на металл) или полуметаллы (т.е. не совсем металл). Их можно использовать как взаимозаменяемые