اشباه اللافلزات لها خواص فيزيائية وكيميائية مشابهة للفلزات فقط
تعرف أشباه اللافلزات بأنها عناصر تمتلك خواصا وسيطة بين الفلزات واللافلزات، فهي تمتلك بعض الخواص الفيزيائية والكيميائية للفلزات، مثل الصلابة والمرونة والموصلية الكهربائية والحرارية، ولكن تمتلك أشباه اللافلزات بعض الخواص الكيميائية لللافلزات، مثل القدرة على التفاعل مع الأكسجين لتكوين أكاسيد والقدرة على تشكيل مركبات ثنائية التكافؤ.
في هذه المقالة سنركز على العناصر التي تشبه الفلزات فقط في الخواص الفيزيائية والكيميائية، سنناقش الخواص الفيزيائية والكيميائية لهذه العناصر، وتطبيقاتها في الصناعة والتكنولوجيا.
اشباه اللافلزات لها خواص فيزيائية وكيميائية مشابهة للفلزات فقط
أشباه اللافلزات هي عناصر كيميائية تقع بين الفلزات واللافلزات في الجدول الدوري، تتميز بخصائص فيزيائية وكيميائية مميزة، فبعضها يشابه الفلزات وبعضها يشابه اللافلزات.
الخصائص الفيزيائية لأشباه اللافلزات
تتمتع أشباه اللافلزات بمجموعة متنوعة من الخصائص الفيزيائية التي تختلف من عنصر لآخر. بشكل عام، تتميز أشباه اللافلزات بدرجة انصهار وغليان أعلى من اللافلزات ولكنها أقل من الفلزات. كما أنها تتميز بصلابة أعلى من اللافلزات ولكنها أقل من الفلزات. ومن بين الخصائص الفيزيائية الرئيسية لأشباه الفلزات:
- المظهر: تتمتع أشباه الفلزات بمظهر معدني إلى حد ما، ولكنها غير لامعة مثل الفلزات.
- الصلابة: تكون أشباه الفلزات هشة في العموم، مما يعني أنها تتكسر بسهولة.
- الكثافة: تكون أشباه الفلزات لها كثافة متوسطة بين الفلزات وغير الفلزات.
- نقطة الانصهار: درجات انصهار أشباه الفلزات متوسطة بين الفلزات واللافلزات.
- نقطة الغليان: نقاط غليان المعادن الشبه معتدلة بين المعادن وغير المعادن أيضا.
- الموصلية الحرارية: تكون أشباه الفلزات موصلات حرارية أفضل من اللافلزات، ولكنها ليست موصلات جيدة مثل الفلزات.
- الموصلية الكهربائية: الفلزات المشابهة هي موصلات أفضل للكهرباء عند درجات الحرارة المنخفضة، ولكنها تصبح موصلات سيئة عند درجات الحرارة العالية.
يمكن أن تكون هناك أمثلة عديدة على الخصائص الفيزيائية لأشباه اللافلزات، ومن هذه الأمثلة:
- السيليكون: لديه درجة انصهار تبلغ 1414 درجة مئوية ودرجة غليان تبلغ 2355 درجة مئوية، وهو مادة صلبة وصلبة ولكنها هشة عند تعرضها للصدمات.
- البورون: له درجة انصهار قدرها 2075 درجة مئوية، ودرجة غليان تبلغ 4000 درجة مئوية، وهو صلب وصعب، ولكنه قابل للتشكيل والتشكيل.
- الكربون: لديه درجة انصهار تصل إلى 3550 درجة مئوية، ودرجة غليان تصل إلى 4827 درجة مئوية، وهو صلب وصعب، ولكنه يمكن تشكيله وتشغيله.
الخصائص الكيميائية لأشباه اللافلزات
تتميز أشباه اللافلزات بمجموعة متنوعة من الخصائص الكيميائية التي تختلف باختلاف العنصر، عموما، تتميز أشباه اللافلزات بنشاط كيميائي أقل من الفلزات وأكثر نشاطا من اللافلزات، وتشمل الخصائص الكيميائية الرئيسية لأشباه الفلزات ما يلي:
- طاقة التأين: تكون طاقة التأين لأشباه المعادن متوسطة بين المعادن وغير المعادن.
- ألفة إلكترونية: الأشباه الفلزات لها مستوى وسط بين الفلزات واللافلزات.
- الكهرسلبية: تكون الفلزات شبه موصلة بدرجة متوسطة بين الفلزات وغير الفلزات.
- التفاعل مع الأكسجين: تتفاعل الفلزات المشابهة مع الأكسجين لتكوين أكاسيد، وتكون أكاسيد الفلزات المشابهة إما قاعدية أو حمضية.
- التفاعل مع الأحماض والقواعد: تتفاعل أشباه الفلزات مع الأحماض والقواعد لتشكيل أملاح.
ويمكن أن تكون هناك بعض الأمثلة على الخصائص الكيميائية لأشباه اللافلزات، ومنها ما يلي:
- السيليكون: يتفاعل مع الأكسجين لتكوين أكسيد السيليكون، الذي له خصائص حمضية.
- البورون: يتفاعل مع الأكسجين لتكوين أكسيد البورون، وهذا يعطيه خصائص قلوية.
- الكربون: يتفاعل مع الأكسجين لتكوين ثاني أكسيد الكربون، وهو يمتاز بخصائص حمضية.
استخدامات أشباه اللافلزات ذات الخواص الفيزيائية والكيميائية المشابهة للفلزات
تستخدم الأشباه اللامعدنية التي تتمتع بخواص فيزيائية وكيميائية مشابهة للمعادن في مجموعة متنوعة من التطبيقات، تشمل ما يلي:
- صناعة أشباه الموصلات: تستخدم أشباه الموصلات في مجال الإلكترونيات، مثل أجهزة الكمبيوتر والهواتف الذكية.
- صناعة الأدوات والمواد الهندسية: تستخدم أشباه المعادن في صناعة الأدوات والمواد الهندسية، مثل صفائح الصلب وأدوات القطع.
- صناعة الأدوية: تستخدم الأشباه اللافلزية في صناعة الأدوية، كمضادات التهاب ومضادات التخثر.