Pojasnimo, kaj so metaloidi, kakšne so njihove uporabe in značilnosti. Tudi uporaba izraza "polkovine".
Kaj so metaloidi?
Metaloidi ali polkovine so določena vrsta kemični elementi ki kažejo vmesno obnašanje med kovinskimi in nekovinskimi elementi v zvezi z vprašanji ionizacije in veznimi lastnostmi. So elementi, ki delujejo kot kovine v nekaterih situacijah in kako brez kovin v drugih.
Vendar pa ni lahko ločiti metaloidov od pravih kovin, zato je za to na splošno potreben pregled njihovih kovinskih lastnosti. električna prevodnost, saj so običajno tudi med seboj zelo raznoliki po obliki, videzu in obarvanosti.
Elementi, znani kot metaloidi, so naslednji:
- Bor (B).
- Silicij (Si).
- Germanij (Ge).
- Arzen (Ar).
- Antimon (Sb).
- Telur (Te).
- Polonij (Po).
Ti elementi se nahajajo v Periodični sistem, porazdeljeno po padajoči diagonali od bora do astatina (brez slednjega), med stolpci 13, 14, 15, 16 in 17, s čimer je celotno tabelo razdeljeno na dva. Elementi, ki se nahajajo v desni polovici, so nekovinski, tisti v levi polovici pa so kovinski.
Metaloidi so bolj ali manj redki v zemeljska skorja. Nekateri so zelo bogati, na primer silicij, ki običajno tvori spojine, imenovane silikati, ali tudi arzen ali bor, ki ga najdemo kot del minerala boraksa, saj v prostem in čistem stanju ne obstaja narave.
Drugi pa so precej redki, na primer polonij, ki se pojavlja kot del nekaterih mineralov urana. Antimon, na primer, najdemo v majhnih odstotkih v Planet Zemlja.
Značilnosti metaloidov
Metaloidi so zelo raznoliki glede na videz, torej obliko in barva. Nekateri so sijoči, drugi neprozorni, mnogi pa imajo tudi več kot eno alotropno stanje, torej več kot eno predstavitev, odvisno od njihove molekularne strukture.
Na primer, arzen je lahko siv, rumeni ali črn, odvisno od njegove alotropne različice. Silicij se prav tako lahko pojavi kot sijoč trdni kristal ali kot brezobličen rjavkast prah.
Kakorkoli že, večina metaloidov je električnih polprevodnikov, torej prevajajo elektrika, vendar manj kot kovine, ki so prevodniki. Kljub temu so veliko boljši prevodniki kot nekovine (ki so običajno izolatorji), zato imajo veliko industrijsko uporabo.
Kot pri elektriki, metaloidi prevajajo toplote veliko boljši od nekovinskih elementov, vendar brez doseganja visoke prevodnosti kovin.
Tak vmesni pogoj omogoča, da metaloidi reagirajo različno, odvisno od tega, ali so v prisotnosti kovine (v tem primeru bodo reagirali kot nekovina) ali nekovina (takrat bodo reagirali kot kovina). Na splošno so precej reaktivni elementi, ki jih v čisti obliki le redko najdemo narave in imajo tri ali več elektronov v svojem ogrinjalu Valencia.
Iz istega razloga so običajno strupeni. Tudi nekateri, kot je arzen, ki so bistvenega pomena za nastanek molekule vitalne in se nahajajo v telesu živa bitja. Pravzaprav je zastrupitev z borom ali arzenom pogosto usodna; medtem ko polonij, na primer, ni le strupen, ampak zelo radioaktiven.
Uporaba metaloidov
Velik del čipov in vezij je narejen iz silicija.Večinoma so polkovine uporabne pri izdelavi elektronskih pripomočkov in drugih predmetov, ki uporabljajo polprevodnike, kot so usmerniki, tranzistorji, diode, integrirana vezja ali celo, v primeru silicija, za čipe in mikroprocesorji prisoten v skoraj vseh artefaktih, ki jih uporabljamo danes.
Ker pa so metaloidi tako raznoliki, imajo kot del druge različne uporabe pesticidi, tesnilni materiali ali katalizatorji, kot so nekateri izotopi bora, na primer uporabni pri absorpciji nevtroni znotraj jedrskih elektrarn in tako delujejo kot uravnavalci atomskih reakcij.
Polkovine ali metaloidi?
Oba izraza sta pravilna pri poimenovanju te vrste kemičnih elementov: metaloidi (torej podobni kovini) ali polkovine (torej niso čisto kovina). Uporabljajo se lahko zamenljivo.