ธาตุกึ่งโลหะ
From Wikipedia, the free encyclopedia
ธาตุกึ่งโลหะ (อังกฤษ: metalloids) เป็นธาตุที่มีองค์ประกอบทางเคมีซึ่งมีคุณสมบัติก้ำกึ่งหรือเรียกว่าครึ่งหนึ่งระหว่างสมบัติของโลหะกับอโลหะ โดยไม่มีการกำหนดมาตรฐานหรือข้อตกลงที่แน่นอนของการเป็นธาตุกึ่งโลหะ ส่วนใหญ่เป็นสารกึ่งตัวนำ (semiconductors)
13 | 14 | 15 | 16 | 17 | ||
---|---|---|---|---|---|---|
2 | B โบรอน |
C คาร์บอน |
N ไนโตรเจน |
O ออกซิเจน |
F ฟลูออรีน | |
3 | Al อะลูมิเนียม |
Si ซิลิคอน |
P ฟอสฟอรัส |
S กำมะถัน |
Cl คลอรีน | |
4 | Ga แกลเลียม |
Ge เจอร์เมเนียม |
As สารหนู |
Se ซีลีเนียม |
Br โบรมีน | |
5 | In อินเดียม |
Sn ดีบุก |
Sb พลวง |
Te เทลลูเรียม |
I ไอโอดีน | |
6 | Tl แทลเลียม |
Pb ตะกั่ว |
Bi บิสมัท |
Po พอโลเนียม |
At แอสทาทีน | |
ยอมรับกันโดยทั่วไป (86–99%): B, Si, Ge, As, Sb, Te
ยอมรับกันอย่างไม่สม่ำเสมอ (40–49%): Po, At
แทบยอมรับกันทั่วไป (24%): Se
ไม่ค่อยเป็นที่ยอมรับ (8–10%): C, Al
(ธาตุอื่น ๆ ที่มีข้อมูลอ้างอิงน้อยกว่า 6%)
เส้นแบ่งโลหะ-อโลหะ: ระหว่าง Be กับ B, Al กับ Si, Ge กับ As, Sb กับ Te, Po กับ At | ||||||
สถานะยอมรับในฐานะธาตุกึ่งโลหะของบางธาตุในบล็อก-p ของตารางธาตุ ร้อยละในที่นี้คือค่ากลางของลักษณะที่ปรากฏในรายชื่อธาตุกึ่งโลหะ[n 1] เส้นบันไดเป็นตัวอย่างเส้นแบ่งโลหะ–อโลหะในตารางธาตุบางส่วน |
โดยปกติทั่วไปแล้วธาตุกึ่งโลหะ ประกอบด้วย 6 ธาตุ คือ โบรอน, ซิลิคอน, เจอร์เมเนียม, สารหนู, พลวงและเทลลูเรียม แต่บางครั้งการจำแนกธาตุกึ่งโลหะได้รวม คาร์บอน, อะลูมิเนียม, ซีลีเนียม, พอโลเนียมและแอสทาทีนไว้ด้วย ในตารางธาตุทั่วไปนั้นสามารถพบธาตุกึ่งโลหะได้ที่บริเวณเส้นทแยงมุมของ บล็อก-p โดยเริ่มจากโบรอนไปจนถึงแอสทาทีน ในบางตารางธาตุที่ประกอบด้วยเส้นแบ่งระหว่างโลหะกับอโลหะและธาตุกึ่งโลหะนั้นจะอยู่ติดกับเส้นแบ่งนี้
ธาตุกึ่งโลหะมีลักษณะเหมือนโลหะ แต่เปราะบางและนำไฟฟ้าได้ไม่ดีมาก ในทางเคมีนั้นธาตุกึ่งโลหะมีสมบัติคล้ายกับธาตุอโลหะ และยังสามารถผสมกับโลหะได้เป็นอัลลอยด์หรือโลหะผสม คุณสมบัติทางฟิสิกส์และทางเคมีส่วนใหญ่เป็นกลางในธรรมชาติ สารประกอบและธาตุกึ่งโลหะใช้ในการผลิตโลหะผสม, สารชีวภาพ, ตัวเร่งปฏิกิริยา, สารทนไฟ, แก้วและใยแก้วนำแสง
คุณสมบัติทางไฟฟ้าของซิลิกอนและเจอเมเนียมได้มีการใช้ประโยชน์ในสถานประกอบการอุตสาหกรรมของสารกึ่งตัวนำในปี 1950 และได้มีการพัฒนาอิเล็กทรอนิกส์ซึ่งมีสถานะเป็นของแข็งในต้นปี 1960[1]
กึ่งโลหะเป็นองค์ประกอบที่มีคุณสมบัติเป็นกลาง หรือเรียกว่าไฮบริต กึ่งโลหะได้เป็นที่แพร่หลายในปี 1940-1960 กึ่งโลหะบางครั้งถูกเรียกว่ากึ่งโลหะ จากการปฏิบัติที่นิยม กึ่งโลหะเป็นคำที่มีความหมายที่แตกต่างกันในทางฟิสิกซ์มากกว่าในทางเคมี ทางฟิสิกซ์จะมีความหมายโดยเฉพาะหมายถึงโครงสร้างวงอิเล็กทรอนิกส์ของสาร