Mengapa silikon termasuk metaloid? (+ 3 hal lain yang perlu diketahui)

Ya, silikon dianggap metaloid . Silikon diklasifikasikan sebagai metaloid karena menunjukkan sifat logam dan nonlogam . Ia memiliki beberapa karakteristik logam, seperti semikonduktor dengan konduktivitas listrik sedang, namun juga menunjukkan sifat non-logam, seperti rapuh dan memiliki tampilan mengkilap.

Ya, itu hanya jawaban sederhana. Namun ada beberapa hal lagi yang perlu diketahui tentang topik ini yang akan membuat konsep Anda menjadi lebih jelas.

Jadi mari kita langsung ke sana.

Penjelasan: Mengapa silikon termasuk metaloid?

Silikon sering diklasifikasikan sebagai metaloid karena menunjukkan sifat logam dan nonlogam. Metaloid merupakan unsur yang mempunyai ciri-ciri peralihan antara logam dan nonlogam.

Berikut beberapa alasan mengapa silikon dianggap sebagai metaloid:

• Konduktivitas listrik: Silikon adalah semikonduktor, yang berarti konduktivitas listriknya berada di antara logam dan non-logam. Ia dapat menghantarkan listrik dalam kondisi tertentu, namun tidak seefisien kebanyakan logam.
• Reaktivitas Kimia: Silikon memiliki beberapa kesamaan dengan non-logam dalam hal reaktivitas kimia. Ia mudah membentuk ikatan kovalen dengan unsur lain, mirip dengan non-logam seperti karbon.
• Struktur: Silikon memiliki struktur kristal yang mirip dengan logam. Ia membentuk jaringan atom yang teratur, karakteristik logam. Namun, jaringannya kurang kompak dibandingkan logam murni.
• Sifat Fisik: Silikon memiliki kilau logam dan berbentuk padat pada suhu kamar, sifat khas logam. Namun, ia rapuh seperti bukan logam, tidak mudah dibentuk dan ulet seperti kebanyakan logam.

Apa perbedaan silikon dari metaloid lainnya?

Silikon berbeda dari metaloid lain dalam beberapa hal. silikon Meskipun memiliki beberapa kesamaan dengan metaloid lain, seperti germanium dan arsenik, terdapat perbedaan nyata yang membedakannya. Berikut beberapa perbedaan antara silikon dan metaloid lainnya:

• Kelimpahan dan keberadaan: Silikon adalah unsur paling melimpah kedua di kerak bumi, dengan komposisi sekitar 28% berat. Ini didistribusikan secara luas dan umumnya ditemukan pada mineral seperti kuarsa dan silikat. Sebaliknya, metaloid lain seperti germanium dan arsenik relatif jarang dibandingkan.
• Aplikasi sebagai Semikonduktor: Silikon terutama dikenal karena penggunaannya yang luas dalam industri elektronik sebagai bahan semikonduktor. Sifat kelistrikannya yang unik, dipadukan dengan kelimpahan dan kemampuan manufakturnya, menjadikannya bahan pilihan untuk produksi chip komputer dan perangkat elektronik lainnya. Aplikasi ini membedakan silikon dari metaloid lainnya.
• Struktur kristal: Silikon memiliki struktur kristal seperti berlian, berbeda dari struktur metaloid lainnya. Struktur ini berkontribusi pada sifat semikonduktornya dan menjadikannya bahan penyusun penting untuk pembuatan sirkuit terpadu.
• Peran biologis: Silikon sangat penting untuk pertumbuhan dan perkembangan organisme tertentu, termasuk jenis tumbuhan dan diatom tertentu (ganggang bersel tunggal). Keterlibatan silikon dalam proses biologis membedakannya dari metaloid lain, yang umumnya tidak berperan penting dalam organisme hidup.
• Keadaan oksidasi: Silikon biasanya membentuk senyawa dengan tingkat oksidasi +4, seperti silikon dioksida (silika). Sebaliknya, metaloid lain seperti arsenik dan antimon dapat menunjukkan bilangan oksidasi yang lebih luas, termasuk bilangan positif dan negatif.

Penggunaan silikon berdasarkan sifat metaloidnya

Silikon, sebagai metaloid, memiliki sifat yang membuatnya berharga untuk banyak aplikasi. Berikut beberapa kegunaan silikon berdasarkan sifat metaloidnya:

• Industri Semikonduktor: Aplikasi silikon yang paling penting adalah dalam industri semikonduktor. Kemampuannya untuk bertindak sebagai semikonduktor, bukan sebagai konduktor lengkap maupun sebagai isolator, menjadikannya ideal untuk produksi chip komputer, transistor, sel surya, dan komponen elektronik lainnya. Wafer silikon digunakan sebagai substrat untuk membuat sirkuit terpadu dan microchip.
• Energi surya: Silikon adalah elemen kunci dalam pembuatan sel fotovoltaik (PV) yang digunakan dalam panel surya. Sel-sel ini mengubah sinar matahari menjadi listrik. Sifat semikonduktor silikon memungkinkannya menyerap foton secara efisien dan menghasilkan arus listrik. Meluasnya penggunaan silikon dalam sistem energi surya telah berkontribusi pada pertumbuhan sumber energi terbarukan.
• Kaca dan keramik: Silikon dioksida, umumnya dikenal sebagai silika atau kuarsa, merupakan komponen utama kaca dan keramik. Silika memberikan kekuatan, ketahanan panas, dan transparansi pada produk kaca. Hal ini digunakan dalam produksi berbagai barang seperti jendela, lensa, serat optik dan gelas laboratorium. Silikon karbida, senyawa silikon, juga digunakan dalam keramik suhu tinggi, bahan abrasif dan tahan api.
• Industri Kimia: Senyawa berbasis silikon memiliki berbagai aplikasi dalam industri kimia. Misalnya, silan, yaitu senyawa yang terbuat dari silikon dan hidrogen, digunakan sebagai prekursor dalam produksi silikon, pelumas, dan anti air. Silica gel, suatu bentuk silika berpori, banyak digunakan sebagai bahan pengering untuk menyerap kelembapan.
• Bahan konstruksi: Bahan berbasis silikon dapat diterapkan dalam konstruksi. Silikon, yang berasal dari silikon, digunakan sebagai pelapis, perekat, dan bahan kedap air karena fleksibilitas, stabilitas, dan ketahanannya terhadap suhu ekstrem. Silikon juga digunakan dalam insulasi listrik, suku cadang otomotif, dan peralatan medis.
• Pertanian: Silikon telah terbukti bermanfaat di bidang pertanian. Hal ini dapat meningkatkan kesehatan tanaman dan ketahanan terhadap pemicu stres seperti hama, penyakit, dan kekeringan. Pupuk silikon atau bahan pembenah tanah digunakan untuk menyediakan silikon bagi tanaman, sehingga meningkatkan pertumbuhan dan ketahanannya.

Ini hanyalah beberapa contoh penggunaan silikon berdasarkan sifat metaloidnya. Kombinasi unik sifat listrik, kimia dan fisik silikon menjadikannya bahan serbaguna dengan aplikasi luas di semua industri.

Bacaan lebih lanjut

Apakah belerang termasuk logam?
Apakah aluminium termasuk logam transisi?
Apakah aluminium termasuk logam, nonlogam, atau metaloid?
Apakah timbal termasuk logam transisi?
Apakah seng termasuk logam transisi?