Półmetale

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Grupa → 13
IIIA
14
IVA
15
VA
16
VIA
17
VIIA
18
VIIIA
↓ Okres
2 5
B
6
C
7
N
8
O
9
F
10
Ne
3 13
Al
14
Si
15
P
16
S
17
Cl
18
Ar
4 31
Ga
32
Ge
33
As
34
Se
35
Br
36
Kr
5 49
In
50
Sn
51
Sb
52
Te
53
I
54
Xe
6 81
Tl
82
Pb
83
Bi
84
Po
85
At
86
Rn
7 113
Nh
114
Fl
115
Mc
116
Lv
117
Ts
118
Og
Blok p w układzie okresowym, w którym
zlokalizowane są wszystkie półmetale.
     metale,       – półmetale,                niemetale
      – własności nieznane

Półmetale (metaloidy) – pierwiastki chemiczne, które mają własności pośrednie między metalami i niemetalami. Zalicza się do nich antymon, arsen, bizmut, bor, german, krzem, selen, tellur i polon[1] oraz czasami także glin i astat, a w niektórych opracowaniach także węgiel[2], mający najwyższą temperaturę topnienia z dotychczas poznanych pierwiastków, oraz fosfor (tworzący odmianę czarną o właściwościach fizycznych przypominających metal).

Półmetale mają szereg fizycznych cech metali, jak połyskliwa powierzchnia w stanie stałym i wysokie temperatury topnienia. Chociaż mają one dużo gorsze przewodnictwo elektryczne i cieplne od typowych metali, to jednak wyższe od typowych niemetali, stąd też są stosowane w materiałach półprzewodnikowych.

Ich własności chemiczne są także pośrednie: z jednej strony wykazują szereg cech niemetali, np. tworzą dość silne kwasy nieorganiczne, a z drugiej – posiadają szereg cech typowych metali: mają większą tendencje do tworzenia zasad niż kwasów i są zdolne do tworzenia związków kompleksowych o podobnym stopniu złożoności geometrycznej, jak w przypadku metali przejściowych.

Zaliczanie polonu i astatu do półmetali jest krytykowane jako błędne[3], gdyż polon wykazuje typowe właściwości metalu[3][4], a astat – niemetalu[3].

Zalecenia IUPAC[edytuj]

Zalecenia Międzynarodowej Unii Chemii Czystej i StosowanejNomenclature of Inorganic Chemistry (Red Book) z 2005 roku i Compendium of Chemical Terminology (Gold Book) – nie zabraniają wyróżniania półmetali, choć również nie wskazują bezpośrednio na podział pierwiastków na metale, półmetale i niemetale. Termin ten pojawia się jednak w tych zaleceniach przy definiowaniu innych zagadnień[5][6]. Zalecenia IUPAC z 1970 roku sugerowały zaniechanie stosowania terminu metaloid na rzecz półmetal z uwagi na „niespójne użycie terminu w różnych językach”[7]. Obecnie niektórzy autorzy sugerują używanie terminu metaloid zamiast półmetal, aby uniknąć nieporozumień w związku z innym jego znaczeniem w fizyce[8], gdzie półmetalami nazywa się półprzewodniki z zerową przerwą energetyczną[9].

Zobacz też[edytuj]

Przypisy[edytuj]

  1. Adam Bielański: Podstawy chemii nieorganicznej. Wyd. 5. Warszawa: PWN, 2002, s. 523. ISBN 83-01-13654-5.
  2. K.C. Nicolaou, T. Montagnon: Molecules that changed the world. A brief history of the art and science of synthesis and its impact on society. Wiley, 2008, s. 4. ISBN 9783527309832.
  3. a b c Stephen J. Hawkes. Polonium and Astatine Are Not Semimetals. „J. Chem. Educ.”. 87 (8), s. 783, 2010. DOI: 10.1021/ed100308w. 
  4. John David Lee, Zwięzła chemia nieorganiczna, Jerzy Kuryłowicz (tłum.), wyd. 4, Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 1997, s. 240, ISBN 8301123524.
  5. Nomenclature of Inorganic Chemistry. IUPAC Recommendations 2005. International Union of Pure and Applied Chemistry, 2005, s. 52. ISBN 0854044388.
  6. Publikacja w otwartym dostępie – możesz ją bezpłatnie przeczytać organometallic compounds [w:] A.D. McNaught, A. Wilkinson, Compendium of Chemical Terminology (Gold Book), International Union of Pure and Applied Chemistry, wyd. 2, Oxford: Blackwell Scientific Publications, 1997, ISBN 0-9678550-9-8. Wersja internetowa: M. Nic, J. Jirat, B. Kosata, organometallic compounds, A. Jenkins (aktualizowanie), 2006–, DOI10.1351/goldbook.O04328 (ang.).
  7. Nomenclature of Inorganic Chemistry. Definitive Rules 1970. Wyd. 2. London: International Union of Pure and Applied Chemistry, 1971, s. 11.
  8. Peter Atkins, Tina Overton, Jonathan Rourke, Mark Weller, Fraser Armstrong, Michael Hagerman: Shriver & Atkins’ Inorganic Chemistry. Wyd. 5. New York: W.H. Freeman and Company, 2010, s. 20. ISBN 9781429218207.
  9. K. Sierański, M. Kubisa, J. Szatkowski, J. Misiewicz: Półprzewodniki i struktury półprzewodnikowe. Wrocław: 2002.