메탈 로이드 특성, 특성 및 용도



메탈 로이드 또는 반 금속은 금속과 비금속 사이의 중간 물리적 및 화학적 특성을 갖는 화학 원소의 그룹입니다. 대부분의 화학 연구원은 붕소, 실리콘, 비소, 게르마늄, 안티몬 및 텔루르 (아래 이미지에서 녹색).

그러나 소규모 연구자 그룹은 폴리오, 아스타틴 (파란색) 및 셀레늄 (핑크색)을 준 사체에 첨가합니다..

어떤 특성에 기초하여조차도, 그들은 화학 원소 인 탄소와 알루미늄 (황색) 또한 준 금속으로 간주되어야한다고 제안한다..

색인

  • 1 메탈 로이드의 주요 특성
    • 1.1 주기율표의 상황
    • 1.2 금속과 합금
    • 1.3 전기 반도체
    • 1.4 전자 산업의 기반
    • 1.5 Allotropic 상태
  • 2 물리 화학적 특성
    • 2.1 물리적 특성
    • 2.2 화학적 성질
  • 3 용도
    • 3.1 생명체에 대하여
    • 3.2 안경과 법랑질
    • 3.3 고품질의 재료 생산
    • 3.4 전자 공학과 계산에서
    • 3.5 준 금속의 보호 작용
    • 3.6 기타
  • 4 팔로이드 족 원소
  • 5 참고

메탈 로이드의 주요 특성

주기율표의 상황

메탈 로이드는 13 번, 14 번, 15 번, 16 번 및 17 번 열 사이의 하강 대각선으로 주기율표의 왼쪽 위 모서리에서 붕소로 시작하여 오른쪽 아래 모서리에있는 스타틴으로 끝난다..

금속은 금속성 물질의 왼쪽에 있고 비금속은 오른쪽에 있습니다. 따라서 두 가지 유형의 문제 사이의 경계를 나타냅니다..

그들은 금속과 합금을 형성한다.

메탈 로이드는 금속과 합금을 형성하고 예를 들어 산소, 황 및 할로겐과 같은 비금속과 반응합니다..

전기 반도체

대부분의 경우 전기 반도체로 간주되며, 전도도는 온도에 따라 달라집니다. 저온에서 전기 전도도는 낮기 때문에 전기 절연체 역할을하지만 전기 증가를 수행 할 수있는 능력을 가열합니다.

전자 산업의 기초

반도체는 계산 및 컴퓨터 과학뿐만 아니라 전자 산업의 발전의 기반입니다. 또한, 실리콘으로 만들어진 어플리케이션은이 분야에서 매우 유용합니다..

등방성 상태

메탈 로이드는 서로 다른 동위 원소 상태 (상이한 결정 형태)를 갖는다. 예를 들어, 비소는 검은 색, 노란색 또는 회색 결정을 나타냅니다..

자연적으로 순수한 화학 원소는 아니지만 납, 황, 철 등과 함께 미네랄에 응집체를 형성하거나 형성합니다..

물리 화학적 특성

물리적 특성

그들은 밝은 고체로 나타납니다. 이면에서 그들은 금속과 닮았다. 그것들은 부서지기 쉽고 매우 탄력적이지 않으므로 철사 형태로 뻗을 수 없습니다. 즉 매우 연성이 아닙니다. 또한 시트로의 변형은 어렵 기 때문에 반 금속 입자는 약간 가단성이 있습니다.

그들은 금속보다 낮은 수준이지만 전기와 온도를 낼 수 있습니다. 메탈 로이드 내에는 밴드 구조에 따라 반도체로 분류되는 화학 원소가있다..

이 그룹은 붕소, 실리콘, 게르마늄 및 안티몬으로 구성됩니다. 비소 및 텔루르는 반 금속으로 분류됩니다..

융합점

보로 2.076º C; 실리콘 1.414º C; 게르마늄 938.25 C; 비소 817º C; 안티 모니 630.13 ℃; 텔루르 449.51º C 및 폴로늄 254º C.

끓는점

붕소 3.927º C; 실리콘 3,265 ℃; 게르마늄 2,833º C; 비소 614º C; 안티 모니 1,587 ℃; Telurio 988º C 및 Polonio 962º C.

밀도

붕소 2.34 g / cm3: 실리콘 2.33 g / cm3; 게르마늄 5,323g / cm3; 비소 5,727; 안티 모니 6.697 g / cm3; 텔 루륨 6.24 g / cm3 및 폴로늄 9.32 g / cm3.

화학적 성질

그들은 비금속과 유사하게 행동하며, SiO와 같은 옥산을 형성한다2 그들은 양성 반응을 나타냅니다. 메탈 로이드는 매질의 pH에 ​​따라 산 또는 염기로서 작용할 수있다.

용도

살아있는 것에 대하여

-비소는 농업에서 살충제 및 제초제로 사용됩니다. 또한 동물의 곤충과 기생충을 제거하기 위해 가축에 분말 또는 액체 용액으로 사용합니다. 칼슘 비산 염은 면화 캡슐의 바구미 제거에 사용됩니다..

-비소는 곤충 및 곰팡이에 대한 독성 때문에 목재 방부제로 사용됩니다.

-비소는 급성 전 골수성 백혈병 (혈액 암의 일종)의 치료에 사용됩니다. 그것은 건선의 치료에 사용하기 위해 파울러 솔루션의 개발에 사용됩니다. 비소의 방사성 동위 원소 (74As)는 인체에 ​​존재하는 암 종양의 국소화에 사용됩니다.

-비소는 Human African Trypanosomiasis의 치료에 사용되는 약 Melarsoprol의 일부입니다. tsetse 파리에 의해 전염 된 기생충 질병.

-산화 텔 루륨은 지루성 피부염의 치료에 사용되었습니다. 마찬가지로, 다른 텔루르 화합물은 항균제로서 사용된다.

-Boron은 붕산 형태로 눈, 코 및 목에 약한 방부제로 사용됩니다..

안경과 에나멜

-텔루르는 청색, 갈색 및 적색 안경 생산에 사용됩니다. 준 금속은은에 전해질로 침착되어 흑색 피니쉬를 생성 할 수있다..

-안티 모니는 안경과 유약에 황색 색조를주기 위해 사용됩니다. 붕소는 유리 및 도자기 생산에 사용됩니다. 특히, 붕규산 유리는 온도 변화에 강하다. 그래서 화학 반응과 증류를 위해 실험실에서 사용된다..

-가정에서는 붕규산 유리를 사용하여 음식을 구울 수 있습니다..

-실리콘은 거의 모든 유리 물체의 제조에 개입하여 유리 산업의 주요 기반입니다..

-산화 게르마늄은 카메라 렌즈와 현미경 렌즈의 제조에 사용됩니다. 또한, 그것은 많은 응용 프로그램의 광섬유의 핵심의 개발에 사용됩니다.

고품질의 재료 생산

-비소는 납과의 합금을 형성하여 납의 융점이 감소합니다. 이것은 샷 생산에 사용되는 합금의 경도를 높입니다.

-납 합금의 0.1 %와 0.6 % 사이의 텔루르 양의 첨가는 유연성의 증가로 부식 및 견인에 대한 내성을 증가시킵니다. 일반적으로 텔루르는 주철에 첨가되어 경화 된 부품의 표면층을 경화시킵니다.

-안티몬은 베어링, 어큐뮬레이터 플레이트 및 인쇄 재료 생산 용 합금에 사용됩니다..

-실리콘은 산에 대한 내성이 더 큰 합금 생산에 사용됩니다. Durirón은 14 %의 실리콘을 함유하고 있습니다..

실리콘, 철 및 알루미늄의 합금은 자동차 산업에 사용되는 큰 경도의 부품 제조에 사용됩니다.

-비소는 백금과 구리와 합금을 형성하여 내 부식성을 증가시킵니다. 마찬가지로, 아연 저항력을 높이기 위해 비소가 알파 황동에 첨가됩니다. 이 유형의 황동은 배관 용 부속 자재 제조에 사용됩니다..

전자 제품 및 컴퓨팅 분야

-메탈 로이드는 전자 및 컴퓨터 산업에서 반도체로 사용됩니다. 이러한 점에서 실리콘은 현대 전자 제품 및 컴퓨팅의 기반을 형성하는 반도체 무역의 선두 주자입니다. 실리콘 및 그 유도체는 컴퓨터, 트랜스 듀서, 태양 전지 및 LCD 화면에 사용됩니다..

-텔루르는 전자 광학 및 전자 기기에 응용 분야가있는 반도체입니다..

-게르마늄은 성능을 향상시키기 위해 고속 집적 회로에서 실리콘과 함께 사용되는 반도체 메탈 로이드입니다. 게르마늄은 반도체 기능에서 실리콘을 어느 정도 옮긴 것이지만, 소형화 된 칩의 생산에있어 그 사용이 향상되었습니다.

-게르마늄은 태양 전지판의 생산에 사용됩니다. 화성의 정찰 로봇조차도 태양 전지에 게르마늄을 포함하고 있습니다. 또한, 게르마늄은 레이더 제조에 사용됩니다..

메탈 로이드의 보호 작용

붕소 및 그와 관련된 화합물은 재료 인 재료에 큰 저항을줍니다. 이를 통해 공간 구조를 생성 할 수 있습니다. 또한, 그들은 골프 클럽 및 낚싯대의 정교화에 사용됩니다.

붕소 탄화물의 보호 작용은 원자로의 제어 장벽으로 사용되어 방사성 물질의 누출을 제한합니다. 또한, 탄화 붕소는 방탄 조끼 및 전쟁 탱크의 장갑에 사용됩니다.

점토 또는 모래 형태의 이산화 규소와 실리카는 다양한 형태의 건축물에 사용되는 벽돌, 콘크리트 및 시멘트의 중요한 구성 요소입니다.

기타

-안티몬 황화물은 불꽃 놀이와 플래시 타입의 카메라 램프에 사용됩니다..

-붕소는 네오디뮴 자석의 일부입니다..

-실리콘, 실리콘에서 파생 된 폴리머는 오일 및 왁스, 유방 보형물, 콘택트 렌즈, 폭발물 및 불꽃 제조에 사용됩니다.

-게르마늄은 형광등 및 일부 LED 다이오드의 제조에 사용됩니다. 또한 게르마늄은 일렉트릭 기타에서 독특한 왜곡 톤을 생성하는 데 사용됩니다..

-게르마늄은 군용 및 소방용 열 화상 장치의 응용에 사용됩니다..

-안티몬은 성냥과 추적자 수류탄과 로케이터와 카트리지 프라이머 제조에 사용됩니다..

-붕산 나트륨은 플라스틱 및 고무의 연소 지연 제로 사용됩니다..

8 개의 반 금속 원소

이 화학 원소 그룹은 붕소, 실리콘, 안티몬, 텔 루륨, 게르마늄, 비소, 폴로늄 및 아스 타틴으로 구성됩니다. 그러나 화학 분야의 연구자 중 가장 많은 수의 사람들은 폴로 늄과 astatus를 준 금속석.

따라서, 대부분 받아 들여지는 준 금속 족은 붕소, 규소, 안티몬, 텔 루륨, 게르마늄 및 비소에 의해 형성 될 것이다.

폴로늄은 두 가지 동족체 형태가 금속성 도체이므로 뚜렷하게 금속성이라는 지적이있다. 반면에, 아 스타틴은 2013 년에 금속으로 분류되었지만 이전에는 1950 년에 할로겐, 비 반응성 금속.

금속, 반 금속 또는 비금속으로 간주되는 원소 그룹 사이의 경계는 혼란 스럽습니다. 이러한 이유 때문에 일부 속성을 기반으로하는 일부 연구자는이 요소가 해당 반 금속 요소로 간주되어야한다고 제안합니다. 예를 들어, 탄소, 알루미늄 또는 셀레늄은 준 금속으로 분류되어야한다고 지적되어왔다.

화학 원소를 금속, 비금속 또는 비금속으로 분류 할 수있는 선택 기준을 수립하려는 시도가있었습니다. 다른 선택 기준 중에는 다른 화학 원소의 이온화 에너지, 전기 음성도 및 충진 효율이 있습니다.

참고 문헌

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