السيليكون ليس معدنًا ولا غير معدني . السيليكون هو شبه فلز ، وهو عنصر له خصائص معدنية وغير معدنية. السيليكون عبارة عن مادة صلبة بلورية صلبة وهشة ذات بريق معدني أزرق رمادي. وهو شبه فلز رباعي التكافؤ وأشباه الموصلات.
حسنًا، كانت تلك مجرد إجابة بسيطة. ولكن هناك بعض الأشياء الإضافية التي يجب معرفتها حول هذا الموضوع والتي ستجعل مفهومك واضحًا للغاية.
لذلك دعونا ننتقل مباشرة إلى ذلك.
الوجبات السريعة الرئيسية: هل السيليكون معدن أم غير معدني؟
- السيليكون هو شبه فلز، وهو عنصر له خصائص معدنية وغير معدنية.
- خصائصه تضعه بين خصائص المعادن واللافلزات، مما يجعله شبه معدني أو شبه معدني.
- يختلف السيليكون عن أشباه الفلزات الأخرى من حيث الوفرة والخصائص والدور البيولوجي والتفاعلية والمتآصلات.
- السيليكون مفيد جدًا في الإلكترونيات والصناعات الأخرى وهو عنصر غذائي أساسي للعديد من الكائنات الحية.
لماذا يعتبر السيليكون شبه معدني؟
يصنف السيليكون على أنه شبه فلز لأنه يحتوي على خصائص معدنية وغير معدنية. أشباه الفلزات، وتسمى أيضًا الفلزات، هي عناصر تظهر خصائص معدنية وغير معدنية.
مثل المعادن، يكون السيليكون صلبًا في درجة حرارة الغرفة، وله بريق معدني، وهو موصل جيد للكهرباء.
ومع ذلك، فهو ليس موصلًا جيدًا للحرارة، كما أنه هش مثل المواد غير المعدنية.
بالإضافة إلى ذلك، يتمتع السيليكون بنقطة انصهار عالية نسبيًا وهو ليس قابلاً للطرق أو اللدن مثل المعادن.
يحتوي السيليكون أيضًا على سالبية كهربية متوسطة، والتي تقيس قدرة العنصر على جذب الإلكترونات.
تشبه هذه الخاصية اللافلزات، التي تتمتع عمومًا بسالبية كهربية أعلى من المعادن.
بشكل عام، خصائص السيليكون تضعه بين خصائص المعادن واللافلزات، مما يجعله شبه معدني أو شبه معدني.
خصائص السيليكون التي تصنفه على أنه فلز
وفيما يلي بعض خصائص السيليكون التي تصنفه ضمن الفلزات:
- الموصلية المتوسطة: يعتبر السيليكون من أشباه الموصلات، مما يعني أنه يتمتع بموصلية كهربائية متوسطة بين موصلية المعدن ومعامل العازل. في الواقع، يحتوي على شريط تكافؤ مملوء جزئيًا وشريط توصيل فارغ. تتمتع المعادن بموصلية كهربائية عالية، في حين أن المواد غير المعدنية لديها موصلية كهربائية منخفضة.
- هش: السيليكون هش وقابل للكسر بسهولة، مثل المواد غير المعدنية. وفي الواقع، يتكون تركيبها الذري من شبكة من الروابط التساهمية، مما يجعلها صلبة وغير مرنة. وعلى النقيض من ذلك، فإن المعادن قابلة للطرق والسحب، مما يعني أنها يمكن تشكيلها وثنيها دون أن تنكسر.
- نقطة انصهار عالية: يتمتع السيليكون بنقطة انصهار عالية نسبيًا، تشبه نقطة انصهار المعادن. وذلك لأن بنية شبكتها التساهمية تتطلب كمية كبيرة من الطاقة لكسرها. اللافلزات لها نقاط انصهار أقل من الفلزات والفلزات.
- سلوك أشباه الموصلات: يمكن استخدام السيليكون كمادة شبه موصلة في الأجهزة الإلكترونية، وهي خاصية من أشباه الفلزات. تتمتع أشباه الموصلات بمجموعة من الموصلية الكهربائية يمكن التحكم بها عن طريق إضافة الشوائب، مما يجعلها مفيدة في صناعة الإلكترونيات.
- السالبية الكهربية المتوسطة: يحتوي السيليكون على سالبية كهربية متوسطة، على غرار اللافلزات. السالبية الكهربية هي مقياس لقدرة العنصر على جذب الإلكترونات. تتمتع المعادن بسالبية كهربية منخفضة، في حين تتمتع المواد غير المعدنية بسالبية كهربية عالية.
باختصار، خصائص السيليكون تضعه بين خصائص المعادن واللافلزات. إن الموصلية المتوسطة، والهشاشة، ونقطة الانصهار العالية، وسلوك أشباه الموصلات، والسالبية الكهربية المتوسطة هي خصائص المعادن وغير المعادن.
كيف يختلف السيليكون عن الفلزات الأخرى؟
يعد السيليكون واحدًا من أكثر أشباه الفلزات شهرةً واستخدامًا على نطاق واسع، لكنه يختلف عن أشباه الفلزات الأخرى في عدة طرق.
فيما يلي بعض الاختلافات بين السيليكون والفلزات الأخرى:
- الوفرة: يعد السيليكون ثاني أكثر العناصر وفرة في القشرة الأرضية، حيث يشكل حوالي 28% من كتلتها. هذه الوفرة أعلى بكثير من تلك الموجودة في أشباه الفلزات الأخرى مثل البورون، وهي أقل شيوعًا بكثير.
- الخصائص: خصائص السيليكون تجعله مفيدًا جدًا في الإلكترونيات والصناعات الأخرى. على سبيل المثال، سلوكه كأشباه الموصلات يجعله مكونًا أساسيًا في رقائق الكمبيوتر والألواح الشمسية. في المقابل، فإن أشباه الفلزات الأخرى مثل الزرنيخ والأنتيمون سامة ولها استخدامات صناعية محدودة.
- الدور البيولوجي: يعتبر السيليكون عنصرًا غذائيًا أساسيًا للعديد من الكائنات الحية، بما في ذلك الإنسان. يلعب دورًا في نمو وتطور العظام والغضاريف والأنسجة الضامة. الفلزات الأخرى مثل البورون والزرنيخ ليس لها دور بيولوجي معروف أو أنها سامة للكائنات الحية.
- المتآصلة: يحتوي السيليكون على عدة متآصلات، أو أشكال مختلفة من نفس العنصر مع هياكل وخصائص مختلفة. وتشمل هذه السيليكون غير المتبلور، المستخدم في الألواح الشمسية، والسيليكون البلوري، المستخدم في رقائق الكمبيوتر. تحتوي أشباه الفلزات الأخرى مثل البورون والزرنيخ على متآصلة واحدة فقط.
بشكل عام، على الرغم من أن السيليكون يشترك في بعض الخصائص مع أشباه الفلزات الأخرى، إلا أنه يتمتع أيضًا بخصائص فريدة تميزه عن غيره. إن وفرته وخصائصه ودوره البيولوجي وتفاعله وتآصلاته تميزه عن أشباه الفلزات الأخرى وتجعله عنصرًا متعدد الاستخدامات ومهمًا في العديد من الصناعات.
قراءة متعمقة
هل الفوسفور معدن أم غير معدن؟
لماذا الكبريت مادة غير معدنية؟
هل الكلور معدن أم غير معدن؟
هل الأرجون معدن أم غير معدن؟
هل البوتاسيوم معدن أم غير معدن؟