7 خصائص الفلزات: تفسيرات مفصلة


7 عناصر فقط عبارة عن أشباه فلزات من إجمالي عناصر الجدول الدوري ، وهي سمة من سمات أشباه الفلزات تتكون من خصائص كل من المعادن وغير الفلزات.

هناك الكثير من العناصر التي نستخدمها في حياتنا اليومية. يوجد إجمالي 118 عنصرًا في الجدول الدوري. من هذه العناصر الـ 118 يوجد 92 معادن و 20 غير فلز و 7 عناصر فقط هي أشباه فلزات موجودة في الجدول الدوري. لذلك ، المعادن بكميات أكبر في الجدول الدوري وتقع في أعمدة الجانب الأيسر من الجدول الدوري.

غير المعادن الموجودة على الجانب الأيمن من الجدول الدوري. العناصر التي تظهر خصائص أشباه الفلزات تقع في منتصف الطريق للمعادن واللافلزات في الجدول الدوري.

العناصر التي تظهر خصائص أشباه الفلزات المذكورة هي كما يلي:

الفلزات تُعرف أيضًا باسم semimetals. في كتاب Metals Metalloids (في الجدول الدوري للعناصر) من تأليف Monica Halka و Brian Nordstrom ، ذكروا أن البولونيوم (Po) مصنف أيضًا على أنه فلز. على الرغم من أن الأستاتين (At) يُعرف أحيانًا على أنه أشباه فلزات ويتم علاجه في مجموعة الهالوجينات.

العناصر الموجودة في الجانب الأيسر السفلي من الجدول الدوري مرتبطة بالخصائص المعدنية لـ ex ، السيزيوم (Cs). عندما ننتقل من اليسار إلى اليمين في الجدول الدوري ، تصبح الخصائص المعدنية أقل وأقل في خصائصها. لذا فإن عناصر الجانب الأيمن من الجدول الدوري ليست معادن في الخصائص. تُظهر أشباه الفلزات قسم الجدول الدوري الذي يمكن أن يرى فيه انتقال العناصر من المعادن إلى اللافلزات. يظهر الفلزات في الغالب الخصائص الفيزيائية مثل المعادن والخصائص الكيميائية مثل غير المعادن.

أكثر الخصائص الفيزيائية الحيوية للمعدن هي قدرته على توصيل الكهرباء. لذلك ، نظرًا لهذه الخاصية من أشباه الفلزات وهي القدرة على توصيل الكهرباء ، تُعرف أشباه المعادن أو أشباه الفلزات باسم أشباه الموصلات لإنتاج الكهرباء. يمكن أن تظهر أشباه الفلزات أيضًا خصائص أخرى للمعادن مثل القابلية للتطويع والليونة وتوصيل الحرارة والخصائص اللامعة. وبالمثل ، فإن أشباه الفلزات تشبه اللافلزات في الخواص الكيميائية.

أوصاف أشباه الفلزات هي كما يلي:

1 البورون

رمز: B

العدد الذري: 5

التكوين الإلكترونية: 1s2، 2s2، 2p1

البورون عنصر أسود اللون له شكل أو هيكل معدني. المصدر الرئيسي الذي يمكن أن يتكون منه البورون هو البوراكس المعدني ، ثم مصدر آخر هو الكولمانيت وأحيانًا تكونت كمية صغيرة من البورون من مياه الينابيع للثوران البركاني. يحتوي التورمالين الموجود في الصخور النارية على عدد كبير من العناصر المختلفة التي تحتوي على 10٪ من البورون بالوزن.

يأتي مصطلح البورق من كلمة "بوراك" العربية أو الفارسية وتعني "أبيض". يشبه البورون ذرة الكربون في تكوين جزيء طويل السلسلة برابطة تساهمية. هيدرات الكربون وهيدرات البورون متشابهة مع بعضها البعض. حيث أن مركبات الهيدروكربونات هي CH4C2H6C4H10، إلخ. و مركبات البورون الهيدرات هي B2H6 (ديبوران) ، B4H10 (تترابوران) ، B5H9 (بنتابورون) ، إلخ.

خصائص أشباه الفلزات
معدن البورون

الاستعمالات:

  1. البورق والبوريك الأحماض المستخدمة كمطهرات لها خصائص من المواد المضادة للفطريات والبكتيريا ، يستخدم لإبادة الحشرات وخاصة حمض البوريك المستخدم في قتل الحشرات المنزلية والبراغيث والصراصير.
  2. يستخدم البورون كوقود للصواريخ.
  3. يستخدم البورون أيضًا في الألعاب النارية وكمواد عسر للمياه
  4. تُستخدم الكربوران في تطوير بوليمرات وكواشف وأدوية مضادة للسرطان وحفزات ومحفزات جديدة.
  5. البورونات مع العناصر الأخرى المستخدمة في الهياكل الفضائية والألياف الضوئية.

2 السيليكون

رمز: Si

العدد الذري: 14

التكوين الإلكترونية: [ني] 3 ثانية2، 3p2

تأتي وفرة السيليكون بعد الأكسجين في المرتبة الثانية على وجه الأرض. السيليكون مادة صلبة لامعة مع لون رمادي غامق. مصدر تكوين السيليكون هو معادن الرمل والكوارتز. يمكن العثور على السيليكون في أي مكان ، والسيليكا ، أي SiO2 (ثاني أكسيد السيليكون) موجود في الكوارتز والكوارتز في شكل مسحوق يعطي الرمل. يتكون اسم السيليكون من معدن السيليكا. يبدو السيليكون لامعًا فضيًا ، لذا يمكن للمرء أن يعتبره معدنًا ، ولكنه معدن له خصائص كل من المعادن وغير المعدنية.

معدن السليكون

الاستعمالات:

  1. الاستخدام الأكثر شيوعًا للسيلكون والجرمانيوم هو أشباه الموصلات.
  2. يستخدم ثاني أكسيد السيليكون في صناعة الكوارتز والزجاج العادي.
  3. الحديد والسيليكون (فيروسيليكات) المستخدم في صناعة الصلب.
  4. تستخدم السيليكون في عزل المياه ، ومسحوق التلك ، وملينات المياه ، والمطاط ، والسيراميك والدهانات.

3. الجرمانيوم

رمز: Ge

العدد الذري: 32

التكوين الإلكترونية: [ar] 4s2، 3d10، 4p2

الجرمانيوم هو معدن هش وصلب مثل عنصر. إنه أبيض رمادي اللون. مصدر تكوين الجرمانيوم هو خامات الكبريتيد المرتبطة بعناصر أخرى مثل القصدير والزنك والفضة والرصاص والأنتيمون.

بلورات الجرمانيوم

الاستعمالات:

  1. يستخدم الجرمانيوم لصنع الترانزستورات.
  2. يستخدم الجرمانيوم لتقوية السبائك الأخرى مثل الألمنيوم والمغنيسيوم والقصدير.

4. الزرنيخ

رمز: As

العدد الذري: 33

التكوين الإلكترونية: [Ar] 4s23d104p3

يأتي الزرنيخ تحت عناصر شديدة السمية ، حيث يحتوي على سبعة عشر نظيرًا مشعًا ونظيرًا ثابتًا واحدًا مع اثنين من المتآصلات ، أي مادة صلبة رمادية هشة ومادة صلبة صفراء. تأتي كلمة "الزرنيخ" من الكلمة اليونانية "Yellow orpiment". كان Orpiment معدنًا شائعًا يتكون من كبريتيد الزرنيخ. لا يتشكل الزرنيخ في شكل نقي ، بل يتشكل دائمًا في أشكال معدنية أو كبريتيد. يوجد الزرنيخ في صورة كبريتيد الزرنيخ (As2S3) في أوربيمنت المعدنية الصفراء.

معدن الزرنيخ

الاستعمالات:

  1. يستخدم الزرنيخ كزرنيخيد الإنديوم والزرنيخ والزرنيخ أيون الغاليوم في صناعة أشباه الموصلات.
  2. يستخدم الزرنيخ الأبيض في صناعة مبيدات الحشائش والمبيدات الحشرية.
  3. في بعض مبيدات القوارض ومعاجين النمل يستخدم الزرنيخ كسم.
  4. مركبات العناصر المختلطة مثل النحاس والزرنيخ والكروم المستخدمة كمواد حافظة للأخشاب.

5. الأنتيمون

رمز: Sb

العدد الذري: 51

التكوين الإلكترونية: [كر] 5s24d105p3

يحتوي الأنتيمون على واحد وثلاثين نظيرًا مشعًا واثنين من النظائر المستقرة. Stibnite هو أكثر المعادن التي تحتوي على الأنتيمون شيوعًا. يوجد الأنتيمون أيضًا في الغالب في رواسب النحاس والرصاص والفضة والزرنيخ. أيداهو والصين وبوليفيا هي الأماكن التي يوجد فيها الأنتيمون من المناجم في جميع أنحاء العالم. الأنتيمون يعني "ليس وحدك". وهذا يعني أن الأنتيمون غير موجود أيضًا في شكل نقي ، فهو موجود دائمًا في المعادن. بلورات الستبنيت هي أكثر المعادن التي تحتوي على الأنتيمون عمومًا. الأنتيمون موجود في صورة كبريتيد الأنتيمون (Sb2S3) في الستيبنيت المعدني الأسود. يعتبر استهلاك الزرنيخ أكثر من استهلاك الأنتيمون بسبب زيادة استخدام الزرنيخ في صناعة أشباه الموصلات.

الستبنيت أو معدن الأنتيمون

الاستعمالات:

  1. لا تزال بعض مركبات الأنتيمون والزرنيخ تستخدم لقتل العديد من الكائنات الحية الدقيقة الضارة ويجب أن يكون هذا الاستخدام ضارًا للمرضى.
  2. الاستخدام الرئيسي للأنتيمون هو النسيج والبلاستيك مثبطات اللهب.
  3. في بطاريات تخزين الرصاص ، يتم استخدام الأنتيمون.
  4. تتكون المواد التحفيزية المختلفة والدهانات والنظارات من مركبات الأنتيمون.

6. التيلوريوم

رمز: Te

العدد الذري: 52

التكوين الإلكترونية: [Kr] 4d105s25p4

التيلوريوم عنصر بني صلب ذو ملمس ناعم. إنه عدد ضخم من نظائر مستقرة التي تحدث بشكل طبيعي ولها تطبيقات صناعية مختلفة. يعتبر كل من التيلوريوم والبولونيوم من العناصر الأكثر ندرة في الفضاء وعلى الأرض. يوجد تيلورايد في معدن سيلينيد وفي عدد قليل من الكبريتيد على الأرض. يتكون التيلوريوم بشكل عام كمنتج ثانوي للتعدين.

عنصر التيلوريوم (تي)

الاستعمالات:

  1. استخدم التيلوريوم في صناعات مختلفة حتى لو كان عنصرًا نادرًا.
  2. في صناعة الصلب ، يستخدم التيلوريوم لزيادة مقاومة التآكل ولزيادة الليونة.
  3. يستخدم التيلوريوم لتكسير البترول.
  4. في حمامات الطلاء الكهربائي ، يتم استخدام التيلوريوم كمنير.
  5. تستخدم مركبات التيلوريوم كعوامل تلوين في الزجاج.

7) البولونيوم

رمز: Po

العدد الذري: 84

التكوين الإلكترونية: [Xe] 624f145d106p4

يتكون البولونيوم من الاضمحلال الإشعاعي لعناصر مختلفة ولا يوجد بشكل طبيعي على الأرض. نظرًا لأن نظائر البولونيوم لها عمر نصف قصير وتوجد في الصخور التي تحتوي على الراديوم واليورانيوم والثوريوم. البولونيوم معدن بطبيعته أكثر من التيلوريوم ويمكن أن يشكل أملاحًا بالمعادن.

الاستعمالات:

  1. يعمل البولونيوم كباعث ألفا عالي النشاط الذي يحث على تفاعل ألفا بيريليوم لتكوين نيوترونات تثير بعد ذلك انشطار اليورانيوم.
  2. يشتهر البولونيوم الآن أيضًا بكونه مادة ضارة فعالة.
  3. في المستقبل ، يجب استخدام البولونيوم 210 لتمثيل الرحلات الفضائية لمسافات طويلة.

د. شروتي رامتكي

مرحباً بالجميع ، أنا دكتور شروتي إم رامتيك ، لقد حصلت على درجة الدكتوراه في الكيمياء. لديّ خمس سنوات من الخبرة في التدريس لـ 11-12 معيارًا و B و Sc و MSc في مادة الكيمياء. لقد نشرت ما مجموعه خمس مقالات بحثية خلال الدكتوراه في عملي البحثي ولدي زمالة من UGC للحصول على درجة الدكتوراه. ماجستير في الكيمياء غير العضوية وتخرجي في مواد الكيمياء وعلم الحيوان وعلوم البيئة. شكرا

آخر المقالات