ما هي أشباه الفلزات

تعريف أشباه الفلزات

تعرف أشباه الفلزات (بالإنجليزية: Metalloids) على أنها مجموعة من المواد الكيميائية التي تمتلك خصائص فلزية وأخرى لا فلزية، أي أنها مواد وسطية لا تحتوي على عنصر محدد يجعلها تنتمي لمجموعة دون الأخرى، بمعنى أنّه لا يُمكن اعتبارها ضمن العناصر المعدنية بالكامل، ولا ضمن العناصر اللافلزية بالكامل،^[١] ويجدر الإشارة هنا إلى أنها توجد في الجدول الدوري بخط مائل، بدءًا من عنصر البورون وعنصر الألمنيوم، بالإضافة إلى حدود عنصر البولونيوم وعنصر الأستاتين.^[٢]

عدد أشباه الفلزات

تقع العناصر شبه الفلزية في الجدول الدوري بين المجموعة الثالثة عشر والمجموعة السادسة عشر، وهي عبارة عن 8 عناصر أساسية مرتّبة ترتيبًا تصاعديًا على النحو الآتي:^[٣]

• البورون (B): عدده الذري (5)، ويتنمي إلى المجموعة الثالثة عشر.
• السيليكون (Si): عدده الذري (14)، وينتمي إلى المجموعة الرابعة عشر.
• الجرمانيون(Ge): عدده الذري (32)، وينتمي إلى المجموعة الرابعة عشر.
• الزرنيخ (As): عدده الذري (33)، وينتمي إلى المجموعة الخامسة عشر.
• الأنتيمون(Sb): عدده الذري (51)، وينتمي إلى المجموعة الخامسة عشر.
• التيريليوم (Te): عدده الذري (52)، وينتمي إلى المجموعة السادسة عشر.
• البولونيوم(Po): عدده الذري (84)، وينتمي إلى المجموعة السادسة عشر.
• التينيسين (Ts): عدده الذري (117)، وينتمي إلى المجموعة السابعة عشر، ويُعتقد بأنّه العنصر الثامن من العناصر شبه الفلزية.

خصائص أشباه الفلزات

تتميز أشباه الفلزات بكونها تشبه الفلزات في شكلها الخارجي، ولكنها تتصرف كالمواد غير الفلزية تحت تأثير العديد من الظروف، وتتقسم خصائص أشباه الفلزات إلى خصائص فيزيائية وأخرى كيميائية كالآتي:

خصائص أشباه الفلزات الفيزيائية

تعرف خصائص أشباه الفلزات الفيزيائية؛ بأنها الخصائص التي تُلاحَظ وتُسجّل بالاعتماد على المظهر العام للمادة، كاللون، والرائحه وغيرها من الخصائص الفيزيائية الأخرى،^[٤] وهي كالآتي:^[٥]

• الصلابة.
• البريق الذي يتباين بين اللمعان والبهتان.
• المرونة إلى حد ما، حيث يُمكن تسوية أشبه الفلزات بشكل مسطح.
• الهشاشة متباينة، فبعضها هش والبعض الآخر عكس ذلك.
• إيصال الحرارة والكهرباء أكبر من المواد اللافلزية وأقل من المواد الفلزية.
• التباين في درجة الغليان.
• التباين في درجات الانصهار.
• التباين في الكثافة.

خصائص أشباه الفلزات الكيميائية

تعرف خصائص أشباه الفلزات الكيميائية بأنها الخصائص التي تُلاحَظ فقط من خلال التفاعلات الكيميائية كالحرق، والصدأ، والتسخين وغيرها، أي كيفية تفاعلها مع المواد الأخرى ومن هذه الخصائص ما يأتي:^[٦]

• قابلية التأكسد.
• تكوين السبائك المعدنية عند تأكسدها مع المعادن.
• تعدد الأشكال البلورية.
• الانقباض عند الذوبان.
• القدرة على تكوين المركبات عند تفاعلها مع الهالوجينات.

أماكن تواجد أشباه الفلزات

يُمكن العثور على العناصر شبه الفلزية في عدة أماكن منها الآتي:^[٧]

• يوجد عنصر السيليكون (Si) في القشرة الأرضية.
• يوجد عنصر التيريليوم (Te) وعنصر الجرمانيوم (Ge) في التربة.
• توجد في جسم الإنسان، فهي قد تنتقل من خلال الطعام أو المحاصيل الزراعية عند تناولها.

لا يوجد تعريف محدد لأشباه الفلزات كونها مختلطة الخصائص، ولكن يُمكن الاجتماع على أنها مجموعة من العناصر الكيميائية الموجودة في الجدول الدوري ذات الخصائص الفلزية وغيرالفلزية، أما عن استخدامات أشباه الفلزات فهي عديدة وكثيرة خاصةً في مجال الأبحاث العلمية والصناعات، بالإضافة إلى وجودها في الحياة اليومية بعدة أشكال، أمّا استخدامات أشباه الفلزات في الحياة العامة، فلها استخدامات كثيرة مثل استخدام البورون على شكل حمض اليوريك في عمليات التنظيف، بالإضافة إلى استخدام السيليكون في تجهيزات المطابخ ورقاقات الحواسيب وغيرها من الاستخدامات التي لا تعد ولا تحصى.

المراجع

1. ↑ "Metalloid", Britannica, Retrieved 18/8/2021. Edited.
2. ↑ "What are Metalloids?", BYJU'S, Retrieved 18/8/2021. Edited.
3. ↑ Todd Helmenstine (3/9/2014), "List of Metalloids or Semimetals", Science Notes, Retrieved 24/8/2021. Edited.
4. ↑ "Properties of Metalloids", The Periodic Table, Retrieved 24/8/2021. Edited.
5. ↑ "Physical Properties of Metalloids", Socorro Independent School District, Retrieved 19/8/2021. Edited.
6. ↑ "Properties of Metalloids", The Periodic Table, Retrieved 19/8/2021. Edited.
7. ↑ Sutapa Dutta, Arindam Datta, Abbu Zaid (14/4/2020), "Metalloids and Their Impact on the Environment", Wiley Online Library, Retrieved 19/8/2021. Edited.