هل السيليكون معدن

قد تسأل هل السيليكون معدن؟ الجواب هو لا. السيليكون هو فلز. الفلزات لها سمات المعادن واللافلزات. السيليكون خاص في الجدول الدوري. لها مظهر لامع ولكنها تنكسر بسهولة. يشكل السيليكون حوالي 27.7% من القشرة الأرضية:

هناك ثمانية عناصر تعتبر أشباه فلزات:

الوجبات السريعة الرئيسية

• السيليكون هو شبه فلز . إنه ليس معدنًا. لديها بعض الصفات من المعادن. كما أن لديها سمات اللافلزات. يبدو السيليكون لامعًا. لكنها هشة. ينكسر إذا ثنيته. يمكن للمعادن أن تنحني، لكن السيليكون لا يستطيع ذلك. السيليكون هو أشباه الموصلات. يمكنها حمل الكهرباء. لكنها لا تفعل ذلك مثل المعادن. تعتبر أشباه الفلزات مثل السيليكون مهمة للتكنولوجيا. يستخدمها الناس في مجال الإلكترونيات. كما أنها تستخدم في الألواح الشمسية. السيليكون له خصائص خاصة. هذه تجعلها ضرورية للأجهزة الحديثة. يساعد الأجهزة على العمل بشكل جيد.

هل السيليكون معدن أم شبه فلز؟

تصنيف السيليكون

إذا كنت تتساءل عما إذا كان السيليكون معدنًا، فيجب عليك التحقق من سماته وتحديد مكانه في الجدول الدوري. يقع السيليكون في المجموعة 14. ويقع بين المعادن واللافلزات. هذه البقعة تعطيها سمات مختلطة. يبدو السيليكون لامعًا مثل المعدن. لكنها تنكسر إذا ثنيتها. لا يحمل السيليكون الكهرباء مثل المعادن. يعمل بمثابة أشباه الموصلات. وهذا يعني أنها يمكن أن تحمل الكهرباء في بعض الأحيان. يحتوي السيليكون على روابط تساهمية، تمامًا مثل اللافلزات. هذه الأشياء تجعل العلماء يطلقون على السيليكون اسم شبه فلز، وليس فلزًا.

انظر إلى هذا الجدول لترى كيف يقارن السيليكون بالمعادن واللافلزات:

يمكنك أن ترى أن السؤال عما إذا كان السيليكون معدنًا ليس بالأمر السهل. الجواب يعتمد على سماته المختلطة.

ما هي الفلزات

الفلزات هي عناصر ذات سمات معدنية وغير معدنية. تجدهم في خط متعرج في الجدول الدوري. إذا سألت ما إذا كان السيليكون معدنًا، فستعلم أنه أحد أشباه الفلزات الرئيسية. غالبًا ما تعمل أشباه الفلزات كأشباه الموصلات. أنها تأتي في أشكال مختلفة. فهي تحمل الحرارة والكهرباء، ولكن ليس بنفس جودة المعادن. كلمة الفلزات تعني أنه ليس معدنًا أو لا فلزًا بالكامل.

فيما يلي بعض الحقائق حول الفلزات:

• تشمل أشباه الفلزات البورون والسيليكون والزرنيخ.

• تبدو لامعة ولكنها تنكسر بسهولة.

• يمكن للفلزات أن تصنع مركبات تساهمية.

• وهي مهمة في مجال الالكترونيات والصناعة.

يستخدم السيليكون في صلب السيليكون. هذا الفولاذ ضروري للمحولات والمحركات الكهربائية. إضافة السيليكون إلى الفولاذ يجعله يقاوم الكهرباء بشكل أكبر. كما أنه يساعد الخصائص المغناطيسية. وهذا يجعل الطاقة تتحرك بشكل أفضل. هل السيليكون معدن؟ لا، لكن كونه شبه فلز يجعله مهمًا جدًا للتكنولوجيا اليوم.

السيليكون مقابل المعادن واللافلزات

خصائص المعادن

تبدو المعادن لامعة وتشعر بالنعومة. تنحني معظم المعادن دون أن تنكسر. يمكنك صنع أسلاك أو صفائح منها. تسمح المعادن بتدفق الكهرباء بشكل جيد للغاية. النحاس والحديد من المعادن المستخدمة في الأسلاك والأدوات. تتحرك المعادن أيضًا بالحرارة بسرعة. لديهم موصلية عالية، لذلك تمر الكهرباء من خلالها بسهولة.

خصائص اللافلزية

اللافلزات تختلف عن المعادن. تبدو مملة وتشعر بالخشونة. تنكسر اللافلزات إذا حاولت ثنيها. لا يسمحون للكهرباء بالتدفق بشكل جيد. الكبريت والكربون من اللافلزات التي تراها كثيرًا. اللافلزات لديها الموصلية المنخفضة. أنها لا تتحرك الحرارة بسرعة. تشكل معظم اللافلزات روابط تساهمية.

سمات السيليكون المختلطة

السيليكون خاص بين الفلزات. لها لمعان أزرق رمادي. يبدو السيليكون لامعًا مثل المعادن. لكنه ينكسر إذا ثنيته. هذا مثل اللافلزات. يصنع السيليكون روابط تساهمية، تمامًا كما تفعل اللافلزات. لكن السيليكون أيضًا من أشباه الموصلات. أنها تحمل الكهرباء أفضل من اللافلزات. لكنها لا تحملها مثل المعادن. انظر إلى الجدول أدناه للمقارنة:

• تتمتع أشباه الفلزات مثل السيليكون بموصلية كهربية تبلغ 1000 S/m.

• المعادن لديها الموصلية من 10 ^ 6 إلى 10 ^ 7 S / م.

• اللافلزات لديها الموصلية أقل من 1000 S / م.

السيليكون ليس مجرد معدن أو مادة غير معدنية. إنه يلمع مثل المعدن ولكنه ينكسر مثل اللافلز. الموصلية لها في الوسط. ويستخدم السيليكون في الإلكترونيات . يمكن أن يسمح بتدفق الكهرباء أو إيقافه. هذا المزيج من السمات هو سبب تسمية السيليكون بشبه الفلز.

خصائص السيليكون

المظهر والبريق

عندما تنظر إلى شبه فلز، فإنه يلمع. السطح له لمعان رمادي مزرق. وهذا اللمعان يشبه الحديد أو الفضة. اللون أكثر إشراقا من معظم اللافلزات. وفي درجة حرارة الغرفة، فهو مادة صلبة. وهذا مثل العديد من المعادن. العدد الذري للسيليكون هو 14. وهو يقع في المجموعة 14، التي تسمى عائلة الكربون.

الموصلية الكهربائية

الفلزات لا تحمل الكهرباء مثل المعادن. وهو أشباه الموصلات. وهذا يعني أنها تسمح للكهرباء بالتحرك، ولكن ليس بنفس جودة النحاس أو الذهب. يستخدمه الناس في الإلكترونيات لهذا السبب. يمكنه التبديل بين السماح بمرور الكهرباء وإيقافها. الموصلية لها في الوسط. وهذا يجعلها مختلفة عن المعادن واللافلزات.

الصلابة والهشاشة

يوضح مقياس موس مدى صعوبة الأمر. تبلغ قيمة السيليكون 7. وهذا أصعب من معظم اللافلزات. بعض المعادن أكثر صلابة، ولكن الكثير منها أكثر ليونة. إذا حاولت ثنيه، فإنه ينكسر. تستخدم الاختبارات جهاز Vickers Diamond indenter للتحقق من الشقوق. تستخدم هذه الاختبارات قوى مختلفة لمعرفة مدى هشاشتها. تساعد عمليات المحاكاة في إظهار كيفية نمو الشقوق ومدى قوتها.

• صلابة موس هي 7، لذلك فهو صعب جدًا.

• إنه أصعب من العديد من اللافلزات.

• بعض المعادن أصعب، ولكن الكثير منها ليس كذلك.

• تستخدم الاختبارات جهاز Vickers Diamond indenter.

• يتم استخدام قوى مثل 300 mN، و500 mN، و750 mN، و1000 mN.

• تظهر الشقوق مدى هشاشتها.

• تساعد عمليات المحاكاة في دراسة مدى قوتها وهشاشتها.

إن اللمعان والموصلية المتوسطة والصلابة تجعل من المعدن مميزًا. توضح هذه الأشياء سبب عدم كونه معدنًا، حتى لو كان يشترك مع المعادن في بعض الصفات.

أشباه الفلزات في الجدول الدوري

موقف السيليكون

يوجد السيليكون في المجموعة 14. وعدده الذري 14. وتقع هذه المجموعة بين المعادن واللافلزات. والسيليكون مميز لأنه يتمتع بصفات من كلا الجانبين. والجدول أدناه يوضح مكان السيليكون:

تساعد بقعة السيليكون في توضيح سبب عملها كجسر. يوصل الكهرباء بشكل أفضل من اللافلزات. لكنها لا تجري وكذلك المعادن. يبدو السيليكون لامعًا ولكنه هش. تظهر هذه الأشياء أن لها سمات مختلطة.

أشباه فلزات شائعة أخرى

هناك عناصر أخرى تسمى أشباه الفلزات. يجلسون على خط متعرج بين المعادن واللافلزات. فيما يلي بعض الفلزات الشائعة وأعدادها الذرية:

• البورون (B، العدد الذري 5)

• السيليكون (سي، العدد الذري 14)

• الجرمانيوم (Ge، العدد الذري 32)

• الزرنيخ (كما، العدد الذري 33)

• الأنتيمون (Sb، العدد الذري 51)

• التيلوريوم (Te، العدد الذري 52)

• البولونيوم (Po، العدد الذري 84)

• أستاتين (في، العدد الذري 85)

تتمتع أشباه الفلزات بميزات خاصة تجعلها مفيدة. يمكن أن يكون لديهم حالات أكسدة مختلفة. وهذا يعني أنها تنضم إلى العديد من التفاعلات الكيميائية. أنها تحمل الحرارة أفضل من اللافلزات. لكنها لا تحمل الحرارة مثل المعادن. تقع طاقات التأين والسلبية الكهربية في المنتصف. معظم أشباه الفلزات، مثل البورون والزرنيخ، تنصهر عند درجات حرارة أعلى من اللافلزات. هذه السمات تجعل أشباه الفلزات مفيدة بعدة طرق.

الفلزات مهمة في العلوم والصناعة. ويستخدم السيليكون في رقائق الكمبيوتر والألواح الشمسية. يساعد على التحكم بالكهرباء. البورون يجعل المواد أقوى وأخف وزنا. وهذا يساعد في بناء الطائرات. الأنتيمون يجعل السبائك أقوى ويساعدها على مقاومة الحرارة. وتستخدم هذه السبائك في صناعة بطاريات السيارات. تساعد أشباه الفلزات على ربط المعادن واللافلزات. إنهم يزودوننا بمواد ذات سمات خاصة للتكنولوجيا الجديدة.

لقد تعلمت أن السيليكون هو شبه فلز، وليس المعدن. يبدو السيليكون لامعًا مثل المعدن. لكنه ينكسر إذا حاولت ثنيه. كما أنه يعمل بمثابة أشباه الموصلات. تستخدم المعادن لصنع أشياء مثل الجسور والأسلاك. تستخدم اللافلزات في الطب وفي تنظيف المياه. تعتبر أشباه الفلزات، مثل السيليكون، مهمة للإلكترونيات وأجهزة الكمبيوتر.

تساعد ميزات السيليكون الفريدة على تغيير العلوم والتكنولوجيا اليوم. يمكنك العثور على السيليكون في الأجهزة الرقمية والألواح الشمسية في كل مكان.

التعليمات

ما الذي يجعل السيليكون مختلفا عن المعادن؟

يبدو السيليكون لامعًا مثل المعدن. لكنه ينكسر بدلا من الانحناء. لا يمكنك تمديده. السيليكون هو أشباه الموصلات . أنها تحمل الكهرباء أفضل من اللافلزات. لكن المعادن تحمل الكهرباء بشكل أفضل.

هل السيليكون آمن للمس؟

السيليكون النقي آمن للمس. لا يؤذي بشرتك. ترى السيليكون في أشياء كثيرة في المنزل. لا تتنفس في غبار السيليكون. يمكن أن تؤذي رئتيك.

كيف يقارن السيليكون بالجرمانيوم؟

السيليكون والجرمانيوم في نفس المجموعة. كلاهما من أشباه الموصلات. من السهل العثور على السيليكون. يكلف أموالاً أقل. يعمل الجرمانيوم بشكل أفضل في الإلكترونيات الباردة.

ما أهمية السيليكون في الإلكترونيات؟

ويستخدم السيليكون في صناعة الرقائق والألواح الشمسية. وهو أشباه الموصلات. يمكنك التحكم بالكهرباء بها. يساعد السيليكون الأجهزة على العمل بشكل أسرع. كما أنه يساعدهم على استخدام طاقة أقل.