Metaloidlerin Özellikleri, Özellikleri ve Kullanım Alanları



madene benzer veya semimetaller, metallerle metal olmayanlar arasında ara fiziksel ve kimyasal özelliklere sahip bir kimyasal elementler grubudur. Çoğu kimyasal araştırmacı aşağıdaki kimyasal elementleri metaloid olarak kabul eder: bor, silikon, arsenik, germanyum, antimon ve tellür (aşağıdaki resimde yeşil).

Bununla birlikte, daha küçük bir araştırmacı grubu metaloidlere polio, astatin (mavi) ve selenyum (pembe) ekler..

Hatta bazı özelliklere dayanarak, karbon ve alüminyum (sarı) kimyasal elementlerinin de metaloid olarak kabul edilmesi gerektiğini öne sürüyorlar..

indeks

  • 1 metaloidlerin temel özellikleri
    • 1.1 Periyodik tablodaki durum
    • 1.2 Metalli alaşımlar oluşturur
    • 1.3 Elektrikli yarı iletkenler
    • 1.4 Elektronik endüstrisinin temeli
    • 1.5 Allotropik durumlar
  • 2 Fiziksel ve kimyasal özellikler
    • 2.1 Fiziksel özellikler
    • 2.2 Kimyasal özellikler
  • 3 Kullanım
    • 3.1 Canlılar hakkında
    • 3.2 Gözlükte ve emayelerde
    • 3.3 Yüksek kaliteli malzemelerin üretiminde
    • 3.4 Elektronik ve bilgisayar alanında
    • 3.5 Metalloitlerin koruyucu etkisi
    • 3.6 Diğer
  • 4 8 metaloid element
  • 5 Kaynakça

Metaloidlerin temel özellikleri

Periyodik tablodaki durum

Metaloidler, periyodik tablodaki sütunların 13, 14, 15, 16 ve 17 sütunları arasında inen bir köşegen içine yerleştirilir, bor üst sol köşede bordan başlayıp sağ alt köşede astatin ile biter.

Metaller, metaloidlerin solunda ve metal olmayanlar da sağlarında bulunur; bu nedenle, her iki madde türü arasındaki sınırı temsil ederler..

Metalli alaşımlar oluştururlar

Metaloidler metallerle alaşımlar oluşturur ve metal olmayan metallerle, örneğin oksijenle, sülfürle ve halojenlerle reaksiyona girer.

Elektrikli yarı iletkenler

Çoğunlukla elektrik yarı iletkenleri olarak kabul edilirler, iletkenlikleri sıcaklığa bağlıdır. Düşük sıcaklıklarda, elektrik iletkenliği düşüktür, bu nedenle elektrik yalıtkanları olarak hizmet ederler, ancak elektrik artışı yapma kapasitelerini ısıtırlar..

Elektronik endüstrisinin temeli

Yarı iletkenler, elektronik endüstrisinin gelişiminin, aynı zamanda hesaplama ve bilgisayar bilimlerinin temelini oluşturur. Ayrıca, silikondan yapılan uygulama bu alanda çok faydalı olmuştur..

Allotropik durumlar

Metaloidler farklı allotropik hallere (farklı kristal formlar) sahiptir; örneğin, arsenik siyah, sarı veya gri kristalleri sunar.

Doğada, genellikle saf kimyasal elementler olarak bulunmazlar, daha çok kurşun, kükürt, demir vb. İle birlikte minerallerde birleşirler veya oluştururlar..

Fiziksel ve kimyasal özellikler

Fiziksel özellikleri

Parlak katılar gibi görünürler. Bu yönüyle metallere benzerler. Onlar kırılgan ve çok elastik değiller, bu yüzden tel şeklinde gerdirilemezler, yani çok esnek değillerdir. Ek olarak, levhalara dönüşümü zordur, böylece metaloidler hafifçe dövülebilirdir..

Metallerden daha az derecede elektrik ve sıcaklık iletme kabiliyetine sahiptirler. Metaloidler içinde, bant yapılarına göre yarı iletken olarak sınıflandırılan kimyasal elementler vardır..

Bu grup bor, silisyum, germanyum ve antimondan oluşmaktadır. Arsenik ve tellürum semimetal olarak sınıflandırılır.

Füzyon Noktaları

Boro 2.076 ° C; Silikon 1.414 ° C; Germanyum 938.25 ° C; Arsenik 817 ° C; Antimon 630.13 ° C; Tellurium 449.51º C ve Polonyum 254º C.

Kaynama Noktaları

Bor 3.927 ° C; Silisyum 3,265 ° C; Germanyum 2,833 ° C; Arsenik 614 ° C; Antimon 1,587 ° C; Telurio 988 ° C ve Polonio 962 ° C.

yoğunlukları

2.34 g / cm bor3: Silikon 2.33 g / cm3; Germanyum 5.323 g / cm3; Arsenik 5.727; Antimon 6,697 g / cm3; Tellurium 6.24 g / cm3 ve Polonyum 9.32 g / cm3.

Kimyasal özellikleri

Metal olmayanlara benzer şekilde davranırlar, SiO gibi oksitler oluştururlar2 ve onlar amfoterik bir davranışa sahiptir. Metaloidler, ortamın pH'ına bağlı olarak bir asit veya baz olarak davranabilirler..

uygulamaları

Canlılar hakkında

-Arsenik, tarımda böcek ilacı ve herbisit olarak kullanılır. Ayrıca, hayvanları böceklerden ve parazitlerden arındırmak için sığır üzerine toz veya sıvı bir çözelti olarak koymak için kullanılır. Kalsiyum arsenat, böceği pamuk kapsülünden çıkarmak için kullanılır.

-Arsenik, böcek ve mantarlara karşı toksisitesi nedeniyle ahşap koruyucu olarak kullanılır..

-Arsenik, bir tür kan kanseri olan Akut Promyelositik Löseminin tedavisinde kullanılır. Psoriazis tedavisinde kullanılmak üzere Fowler solüsyonunun geliştirilmesinde kullanılır. Arsenik bir radyoaktif izotop (74As) insan vücudunda bulunan kanserli tümörlerin lokalizasyonunda kullanılır.

-Arsenik, Human African Trypanosomiasis'in tedavisinde kullanılan bir ilaç olan Melarsoprol'ün bir parçasıdır. Tsetse sineği ile bulaşan paraziter hastalık.

-Telloreum oksit seboreik dermatit tedavisinde kullanılmıştır. Aynı şekilde, diğer tellür bileşikleri antimikrobiyal ajanlar olarak kullanılır..

-Bor, asit şeklinde bor, gözlerde, burun ve boğazda hafif bir antiseptik olarak kullanılır.

Gözlüklerde ve emayelerde

-Tellurium mavi, kahverengi ve kırmızı gözlük üretiminde kullanılır. Metalloid elektrolitik olarak gümüş üzerinde biriktirilerek siyahımsı bir sonuç elde edilebilir..

-Camlara ve sırlara sarı bir ton vermek için antimon kullanılır. Gözlük ve seramik üretiminde bor kullanılır. Özellikle, borosilikat cam sıcaklık değişimlerine karşı dayanıklıdır, bu nedenle laboratuvarlarda kimyasal reaksiyonlar ve damıtmalar için kullanılır..

-Evde kullanılan kapları kırmadan, borosilikat cam kullanarak yemek pişirebilirsiniz.

-Neredeyse tüm cam objelerin imalatına müdahale eden silikon, cam endüstrisinin ana temelidir..

-Germanyum oksit, kamera lenslerinin ve mikroskop lenslerinin imalatında kullanılır. Ayrıca, sayısız uygulamadaki optik fiberlerin çekirdeğinin geliştirilmesinde kullanılır..

Yüksek kaliteli malzemelerin üretiminde

-Arsenik, aynı erime noktasında bir düşüşe yol açan kurşun içeren alaşımları oluşturur. Bu, atış üretiminde kullanılan alaşımda daha fazla sertliğe neden olur.

-Bir kurşun alaşımının% 0.1 ila% 0.6'sı arasına bir tellürum miktarının eklenmesi, esneklikte bir artışla korozyona ve çekmeye karşı direncini arttırır. Sertleştirilmiş parçaların yüzey katmanının bir sertleşmesini sağlamak için genellikle dökme demire Tellurium eklenir.

-Antimon, alaşım, akümülatör plakası ve baskı malzemesi üretmek için alaşımlarda kullanılır..

-Asitlere karşı daha dirençli alaşımların üretiminde silikon kullanılır. Bu% 14 silikon içeren Durirón vakasıdır..

Otomotiv endüstrisinde kullanılan büyük sertlikte parçaların imalatında silikon, demir ve alüminyum alaşımı kullanılmaktadır..

-Arsenik, korozyona karşı direncini arttırmak için platin ve bakır ile alaşımlar oluşturur. Benzer şekilde, çinko direncini arttırmak için alfa-pirene arsenik eklenir. Bu tip pirinç, sıhhi tesisat için aksesuar malzemelerin imalatında kullanılır..

Elektronik ve bilgisayar alanında

-Metalloids, elektronik ve bilgisayar endüstrisinde yarı iletken olarak kullanılır. Bu anlamda, silikon, modern elektronik ve bilgisayar sistemlerinin temelini oluşturan yarı iletken ticaretinde liderdir. Silikon ve türevleri bilgisayarlarda, transdüserlerde, güneş pillerinde ve LCD ekranlarda kullanılır..

-Tellurium, elektro-optik ve elektronikte uygulamaları olan bir yarı iletkendir..

-Germanyum, performansını artırmak için yüksek hızlı entegre devrelerde silikon ile birlikte kullanılan yarı iletken bir metaloiddir. Germanyum yarı iletken işlevinde silikonu bir dereceye kadar kaydırmış olmasına rağmen, minyatür cips üretiminde kullanımı arttırılmıştır..

-Germanyum güneş panelleri üretiminde kullanılır. Mars gezegeninin keşif robotları bile güneş hücrelerinde germanyum içermektedir. Ayrıca radar imalatında germanyum kullanılmaktadır..

Metaloidlerin koruyucu etkisi

Bor ve bununla ilişkili bileşikler, parçası olduğu malzemelere karşı büyük direnç gösterir. Bu, mekansal yapıların oluşturulmasında kullanılmasını sağlar. Ayrıca, golf kulüpleri ve oltaların hazırlanmasında kullanılır.

Bor karbürün koruyucu etkisi, nükleer reaktörlerde radyoaktif madde sızıntısını sınırlayan kontrol bariyerleri olarak kullanılır. Ayrıca, bor karbür kurşun geçirmez yeleklerde ve savaş tanklarının zırhlarında kullanılır..

Kil veya kum formundaki silikon dioksit ve silika, değişik yapı formlarında kullanılan tuğla, beton ve çimento gibi önemli bileşenlerdir..

diğerleri

-Antimon sülfit kameraların havai fişek ve flaş lambalarında kullanılır.

-Bor, neodimyum mıknatısların bir parçasıdır.

-Silikondan türetilen bir polimer olan silikon, yağ ve balmumlarının, göğüs implantlarının, kontakt lenslerin, patlayıcıların ve pirotekniklerin üretiminde kullanılır..

-Germanyum, flüoresan lambaların ve bazı LED diyotların üretiminde kullanılır. Ek olarak germanyum, elektro gitarlarda karakteristik bir bozulma tonu üretmek için kullanılır..

-Germanyum askeri kullanım ve yangınla mücadele için termal görüntüleme uygulamasında kullanılır.

-Antimon, kibrit ve izleyici bombası ve lokasyonların yanı sıra kartuş primerlerinin imalatında kullanılır.

-Sodyum borat, plastiklerde ve lastiklerde yanmayı geciktirici olarak kullanılır.

8 metaloid element

Bu kimyasal element grubu, bor, silikon, antimon, tellür, germanyum, arsenik, polonyum ve astatinden oluşur. Bununla birlikte, kimya alanındaki en fazla sayıda araştırmacı, metaloidler olarak polonyum ve astatus içermez.

Bu nedenle, en çok kabul edilen metaloid grubu, bor, silikon, antimon, tellür, germanyum ve arsenik ile oluşturulacaktı..

İki allotropik formu metalik iletken olduğundan, polonyumun açıkça metalik olduğu belirtilmiştir. Diğer taraftan, astatin 2013'te metal olarak sınıflandırılmış, ancak daha önce 1950'de reaktif olmayan bir metal olarak halojen olarak belirtilmişti..

Metal, metaloid veya metal olmayan elementlerin grupları arasındaki sınır kafa karıştırıcıdır. Bu nedenle, bazı araştırmacılar, bazı özelliklere dayanarak, bunun veya o elementin bir metaloid olarak kabul edilmesi gerektiğini öne sürmektedir. Örneğin, karbon, alüminyum veya selenyumun metaloid olarak sınıflandırılması gerektiği belirtildi..

Kimyasal bir elementin metal, metaloid veya metal olmayan olarak sınıflandırılmasını sağlayan seçim kriterleri oluşturulmaya çalışılmıştır. Diğer seçim kriterleri arasında iyonizasyon enerjisi, elektronegatiflik ve farklı kimyasal elementlerin paketleme verimliliği bulunur..

referanslar

  1. Eden Francis. (2002). Elementlerin Sınıflandırılması. Alındığı kaynak: dl.clackamas.edu
  2. Metaller, Metaloidler ve Ametaller. Alındığı kaynak: angelo.edu
  3. Elementler. Madene benzer. Alındığı kaynak: elementos.org.es
  4. Ejemplode. (2013). Madene benzer. Alındığı kaynak: ejemplode.com
  5. Vikipedi. (2018). Madene benzer. Alındığı kaynak: en.wikipedia.org
  6. Hızlı Hızlı. (2011). Metaloidler (Semimetaller). Alındığı kaynak: chemistry.patent-invent.com
  7. Ansiklopedi Britannica Editörleri. (18 Ekim 2016). Madene benzer. Alındığı tarih: britannica.com