تعد أشباه الفلزات من العناصر الكيميائية المتوفرة في الجدول الدوري والتي لها خواص متوسطة. يتم تصنيفها وفقًا لقدرتها على التأين والارتباط، مما يجعل من الصعب تمييزها عن المعادن الحقيقية. إذا كنت شغوفًا بالكيمياء، فاكتشف ماهيتها والعناصر التي تتكون منها وغيرها من المعلومات المثيرة للاهتمام أدناه.
ما هي الفلزات؟
يتم تعريف أشباه الفلزات على أنها تلك العناصر الكيميائية التي لها خواص وسطية بين المعادن وغير المعادن فيما يتعلق بقدرة الترابط والتأين. بمعنى آخر، هي عناصر تتفاعل مثل المعادن في بعض الحالات وتتفاعل مثل اللافلزات في حالات أخرى. في هذه الفئة يوجد البورون (B)، والسيليكون (Si)، والجرمانيوم (Ge)، والزرنيخ (As)، والأنتيمون (Sb)، والتيلوريوم (Te)، والبولونيوم (Po).
وتجدر الإشارة إلى أن هذه المركبات يصعب تمييزها عن المعادن الحقيقية. على سبيل المثال، فهي توصل الكهرباء بشكل أكثر كفاءة من المواد غير المعدنية ، ولكن بشكل أضعف من المعادن. بالإضافة إلى ذلك، فهي في حالة صلبة ويمكن أن تكون متنوعة جدًا في الشكل واللون والمظهر الجسدي.
العناصر التي تنتمي إلى مجموعة الفلزات
- البورون (ب)
- السيليكون (نعم)
- الجرمانيوم (قه)
- الزرنيخ (ع)
- الأنتيمون (Sb)
- التيلوريوم (Te)
- البولونيوم (Po)
الخصائص الرئيسية
تعتبر أشباه الفلزات عناصر متنوعة للغاية، لذلك يمكن العثور على اختلافات في اللون والمظهر والشكل. يمكن أن يكون بعضها ساطعًا جدًا، والبعض الآخر معتمًا جدًا ويمكن أن يكون له عروض تقديمية مختلفة اعتمادًا على التركيب الجزيئي. الخصائص البارزة الأخرى للفلزات هي:
- أما عن موقعها في الجدول الدوري فنجدها على خط تنازلي يمتد من البورون إلى البولونيوم. وتتوزع في الأعمدة 13 و14 و15 و16 بين معدنية وغير معدنية.
- معظمها عبارة عن أشباه موصلات ، مما يعني أنها يمكن أن تعمل كموصلات وعوازل، وتنقل الكهرباء بكفاءة في اتجاه واحد. ولهذا السبب، يتم استخدامها في صناعة الإلكترونيات.
- قد يكون بعضها متوافرًا بكثرة في القشرة الأرضية ، على سبيل المثال السيليكون الذي يبدو أنه يشكل مركبات. ويحدث نفس الشيء مع الزرنيخ أو البورون، اللذين لا يوجدان في الطبيعة بشكل نقي. البولونيوم والأنتيمون نادران.
- أما الاستجابة فقد تختلف باختلاف حالتها المتوسطة. على سبيل المثال، في وجود المعدن فإنه يتصرف مثل اللامعدن والعكس صحيح.
- وهي ضرورية للحياة بكميات صغيرة ، ولكن في كثرتها يمكن أن تكون مميتة. يعد التسمم بالزرنيخ والبورون من أشهر أنواع التسمم بسبب خطورتهما؛ البولونيوم مشع وسام.
خصائص الفلزات
وتسمى أشباه الفلزات أيضًا أشباه المعادن ، لذلك لها خواص فيزيائية وكيميائية متوسطة. وبعبارة أخرى، يمكن القول أنها مرتبطة بالمعادن وغير المعادن. ولكن من المهم تسليط الضوء على الجوانب التالية:
- وهي عناصر صلبة، وغير قابلة للطرق، وهشة، ونقطة انصهارها عالية.
- في الجزء الكيميائي، هذه العناصر ليس لها تفاعل محدد ولكنها يمكن أن تختلف. يطلق عليها اسم مذبذبة ، لذلك تتفاعل مع الأحماض والقواعد، على الرغم من أنها حمضية قليلاً.
- فهي أشباه الموصلات ويمكن أن يكون لها ألوان مختلفة . على سبيل المثال، يمكن العثور على الزرنيخ باللون الرمادي أو الأصفر أو الأسود.
- وهي في الحالة الصلبة في درجة حرارة الغرفة وخصائصها الذرية متغيرة للغاية.
- لديهم ثلاثة إلكترونات أو أكثر في غلاف التكافؤ الخاص بهم.
الاستخدامات والأمثلة
في هذه الفئة التي تسمى شبه المعدنية أو الفلزية، تجدر الإشارة إلى أن هذه هي العناصر التي تستخدم في صناعة الأجهزة الإلكترونية . مثال على ذلك الأجهزة التي تستخدم أشباه الموصلات مثل الثنائيات والترانزستورات والدوائر المتكاملة وغيرها. يعتبر السيليكون مفيدًا جدًا في المعالجات الدقيقة والرقائق المستخدمة في الأجهزة.
كما أنها تستخدم في مصابيح LED، والخلايا الكهروضوئية، ومثبطات اللهب، والألعاب النارية، وإنتاج المبيدات الحشرية، والمواد المانعة للتسرب والمحفزات. تستخدم عناصر معينة في المختبرات ومحطات الطاقة النووية لتنظيم التفاعلات الذرية بسبب قدرتها على امتصاص النيوترونات.
باختصار، أشباه الفلزات هي عناصر كيميائية وسيطة بين المعادن واللافلزات. لديهم القدرة على التصرف بشكل مختلف اعتمادا على الظروف التي يجدون أنفسهم فيها. على الرغم من أنها ضرورية للجسم، إلا أن الكميات الكبيرة منها يمكن أن تكون قاتلة.