Uma das propriedades dos metalóides é que se ajustam entre metais e não metais. É por isso, eles também são chamados de semimetais. Eles também são conhecidos como semicondutores. além disso, esses metalóides estão localizados no meio dos metais e não metais na tabela periódica. Isso nos ajuda a entender suas diferentes aplicações em vários setores. Neste artigo, discutiremos as dez principais propriedades dos metalóides em relação às suas características físicas e químicas.
O que são os metalóides?
Os elementos que não são metálicos nem não metálicos e presentes na tabela periódica são conhecidos como metalóides. Estes são semicondutores e são altamente utilizados na área eletrônica. além disso, estes estão sempre na forma sólida e oferecem alta condutividade. Exemplos típicos de metalóides são o boro, silício, germânio, arsênico, telúrio, antimônio, polônio, astato, e bismuto.
Quais são as diferentes propriedades dos metalóides?
Os metalóides proporcionam diversos benefícios e têm muitas aplicações em diferentes campos. Então, vamos discutir o 10 principais propriedades dos metalóides que os tornam únicos em relação aos metais e não metais.
1. Metalóides possuem óxidos anfotéricos
Os metalóides possuem óxidos que podem atuar como ácidos e bases e, portanto, são chamados de anfotéricos.. Como resultado desta dupla propriedade, eles podem participar de muitas outras transformações químicas que ocorrem no corpo, aumentando assim sua versatilidade. Por exemplo, dióxido de silício (SiO₂) pode ser dissolvido em ácidos fortes, como ácido fluorídrico e em bases fortes, ou seja. hidróxido de sódio para formar diferentes produtos. Esta propriedade anfotérica é essencial em diversos processos operacionais. Eles requerem um meio ácido ou alcalino para que a operação ocorra.
2. Metalóides exibem reatividade variável
A capacidade dos metalóides de realizar reações difere de um metalóide para outro de diferentes maneiras.. Por exemplo, O boro é um elemento muito pouco reativo. além disso, raramente forma compostos com outros elementos ou substâncias em circunstâncias normais. Por outro lado, o arsênico é muito reativo e às vezes tóxico e se combina com vários outros elementos. além disso, resulta na formação de vários compostos perigosos. Essa variação na reatividade possibilita que os metalóides sejam usados em diferentes campos, desde usos mais estáveis, ou seja. estruturas e usos mecânicos essenciais para aplicações altamente reativas em indústrias químicas e processos biológicos.
3. Metalóides são usados em ligas
O uso de metalóides em metais é comum, resultando na criação de ligas que melhoram as propriedades dos metais.. Por exemplo, quando usado como agente de liga, o antimônio auxilia no endurecimento do chumbo. Além disso, tem muitas aplicações em indústrias, ou seja. baterias, balas, e rolamentos. A integração de metalóides com ligas aumenta várias propriedades físicas e químicas. Eles também ajudam a aumentar as propriedades mecânicas e a resistência à corrosão.
4. Metalóides são sólidos
Os não metais podem estar em diferentes estados à temperatura ambiente, enquanto todos os metalóides são sólidos à temperatura ambiente.. além disso, eles possuem pontos de fusão moderados a altos. Os compostos são estáveis no estado sólido porque as ligações elétricas de seus átomos são fortes. Os pontos de fusão dos metalóides comuns são os seguintes;
- Boro: 2079°C
- Silício: 1410°C
- Germânio: 938. 3°C
- Arsênico: 817°C
- Telúrio: 449. 5°C
- Antimônio: 631°C
Esses altos valores de ponto de fusão demonstram que os metalóides precisam de alto calor para se converterem em líquidos e são adequados para atividades de alto calor..
5. Metalóides têm brilho metálico
Um metalóide também pode ter a característica de brilho. Eles refletem a luz assim como o metal, embora geralmente sejam não-metais. Este brilho metálico é uma das características que os definem como metalóides com base no estado físico da matéria. Por exemplo:
- Boro mostra uma aparência preta e brilhante.
- O silício é cinza com um brilho metálico e brilhante.
- O germânio tem uma superfície brilhante e branco-acinzentada.
- O arsênico é cinza e mostra brilho metálico.
- O telúrio tem uma superfície branco prateada com brilho metálico.
- O antimônio apresenta uma cor branco-azulada com uma superfície brilhante.
6. Metalóides são frágeis
Em contraste com a característica do metal ser facilmente martelado em uma folha fina ou ser transformado em um fio, metalóides são frágeis. Isso significa que eles são danificados ou esmagados facilmente quando aplicamos força ou tensão e não distorcem. Por isso, existem restrições à sua capacidade. Eles ganham formas como metais, como martelar, rolando, e outros métodos de formação. Isso acontece porque sua estrutura atômica está orientada em uma rede de planos geométricos rígidos e bem definidos. Então, eles podem facilmente se tornar quebradiços.
7. Metalóides conduzem eletricidade
Os metalóides são bons condutores de eletricidade, embora não tão bons quanto os metais. Eles têm uma condutividade elétrica de faixa média que varia muito com a ajuda da temperatura e das impurezas.. Devido a este comportamento semicondutor, esses elementos têm um lugar crítico na eletrônica. Eles têm inúmeras aplicações em transistores e diodos. Um processo conhecido como dopagem que ajuda a melhorar a condutividade elétrica de semicondutores. Por exemplo, o silício quando combinado com fósforo ou boro torna-se mais adequado para aplicações de condutividade.
8. Metalóides formam ligações covalentes
Alguns dos metalóides envolvem-se facilmente em ligações covalentes. Eles compartilham elétrons com outros átomos para alcançar estabilidade. Este tipo de ligação é característico de não metais e com a ajuda deles, metalóides podem formar várias composições. Frequentemente, eles podem adotar diferentes números de oxidação, portanto, são amplamente utilizados em diversos processos químicos. Por exemplo:
- Boro: +3, +2, +1
- Silício: +4, 0
- Germânio: +2, +4
- Arsênico: +3, +5
- Telúrio: +4, +6
- Antimônio: +3, +5
Esta tendência de aceitar ou ceder elétrons de mais de uma maneira permite que os metalóides participem tanto nos processos de redução quanto de oxidação.. Eles podem formar uma variedade de compostos que são caracterizados por uma gama bastante diferente de propriedades.. Devido à flexibilidade, eles são úteis em vários usos industriais e tecnológicos. Estes podem incluir semicondutores onde a pureza do produto químico é uma prioridade.
9. Metalóides têm valores intermediários de energias de ionização e eletronegatividades.
Energias de ionização do metalóide e eletronegatividades entre metais e não metais. Essa energia de ionização os ajuda a remover um elétron de um átomo, enquanto sua eletronegatividade ajuda a atrair outros elétrons.. Esses valores intermediários permitem que os metalóides exibam características das categorias de metais e não metais..
10. Metalóides têm óxidos anfotéricos
Os metalóides se dissolvem em ácidos e álcalis e formam óxidos, obtendo as propriedades de ácidos e álcalis.. É por isso, eles são populares como anfotéricos. Além disso, metalóides podem participar de inúmeras reações. Esses óxidos anfotéricos reagem com ácidos e álcalis para dar sal e água.
Então, a tabela a seguir nos ajudará a entender os valores dos metalóides em relação às suas propriedades físicas e químicas.
| Elemento | Símbolo | Número Atômico | Massa Atômica (você) | Densidade (g/cm³) | Ponto de fusão (°C) | Ponto de ebulição (°C) | Condutividade elétrica (S/m) | Estados de oxidação comuns | Principais usos |
| Boro | B | 5 | 10.81 | 2.34 | 2076 | 3927 | ~1,0x10⁵ | +3 | Vidro, cerâmica, detergentes |
| Silício | E | 14 | 28.09 | 2.33 | 1414 | 3265 | 1.56 x 10⁻³ | +4, -4 | Semicondutores, células solares |
| Germânio | Ge | 32 | 72.63 | 5.32 | 938.3 | 2833 | 2.17 | +4, +2 | Semicondutores, fibra óptica |
| Arsênico | Como | 33 | 74.92 | 5.73 | 817 (sublime) | 614 (sublime) | ~3,0 x 10⁴ | +5, +3, -3 | Pesticidas, preservativos de madeira |
| Antimônio | Sb | 51 | 121.76 | 6.68 | 630.6 | 1587 | ~2,5x10⁵ | +3, +5 | Retardadores de chama, ligas |
| Telúrio | O | 52 | 127.60 | 6.24 | 449.5 | 988 | ~1,0 x 10⁻⁶ | -2, +4, +6 | Dispositivos termoelétricos, metalurgia |
| Polônio | Depois | 84 | 209 | 9.32 | 254 | 962 | Não bem definido devido à raridade | +2, +4 | Raramente usado, altamente radioativo |
Conclusão
Para concluir, as propriedades dos metalóides são uma mistura de características metálicas e não metálicas. Eles são principalmente sólidos à temperatura ambiente e têm uma superfície brilhante. Geralmente são frágeis e conduzem eletricidade. Além disso, eles podem formar ligações covalentes e exibir múltiplos estados de oxidação. Isso lhes permite participar de uma variedade de reações químicas. Metalóides têm energias de ionização intermediárias e eletronegatividades, posicionando-os entre metais e não metais em termos de reatividade. Então, considerando essas propriedades dos metalóides, eles têm muitas aplicações em vários setores.
perguntas frequentes
1º trimestre. Por que os metalóides são importantes na indústria eletrônica?
Alguns metalóides como o silício e o germânio exibem propriedades semicondutoras. É por isso que eles são benéficos para as indústrias na produção de itens eletrônicos. Esses itens podem ser chips de computador, transistores, e células solares.
2º trimestre. O que torna os metalóides diferentes dos metais e não metais?
Metalóides são elementos com propriedades intermediárias entre metais e não metais. Eles podem transmitir eletricidade, embora não tão eficazmente quanto os metais. além disso, eles se ligam covalentemente como os não metais. Como metais, eles também possuem uma aparência metálica, mas são muito sólidos e quebradiços.
3º trimestre. Os metalóides podem formar compostos com outros elementos??
Sim, dois metalóides podem formar vários outros compostos, pois mantêm mais de uma valência e formam ligações covalentes. Devido a isso, eles são aplicados em reações químicas e indústrias.
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