المقدمة:
أشباه الفلزات هي عناصر لها خصائص بين الفلزات واللافلزات. وهي تشمل البورون والسليكون والجرمانيوم والزرنيخ والانتيمون والتيلوريوم والبولونيوم. تعد أشباه الفلزات من المواد شبه الموصلة، مما يعني أنها موصلات للكهرباء أفضل من اللافلزات ولكنها ليست جيدة مثل الفلزات. كما أنها تمتلك خصائص أخرى مميزة، مثل اللمعان المعدني والصلابة العالية والنقاط المنخفضة للانصهار والغليان.
خصائص أشباه الفلزات:
1. اللمعان المعدني:
• تمتلك أشباه الفلزات لمعانًا معدنيًا مميزًا. وهذا يعني أنها تعكس الضوء بنفس الطريقة التي تعكس بها المعادن.
• هذا اللمعان المعدني ناتج عن وجود إلكترونات حرة في ذرات أشباه الفلزات.
• الإلكترونات الحرة هي إلكترونات غير مرتبطة بأي ذرة معينة، وهي قادرة على التحرك بحرية داخل المادة.
2. الصلابة العالية:
• تتميز أشباه الفلزات بصلابة عالية. وهذا يعني أنه يصعب خدشها أو كسرها.
• الصلابة العالية لأشباه الفلزات ناتجة عن وجود روابط قوية بين ذراتها.
• الروابط القوية بين ذرات أشباه الفلزات تجعل من الصعب كسر أو تحريك هذه الذرات.
3. النقاط المنخفضة للانصهار والغليان:
• تمتلك أشباه الفلزات نقاط منخفضة للانصهار والغليان. وهذا يعني أنها تذوب وتغلي عند درجات حرارة منخفضة نسبيًا.
• النقاط المنخفضة للانصهار والغليان لأشباه الفلزات ناتجة عن وجود روابط ضعيفة بين ذراتها.
الروابط الضعيفة بين ذرات أشباه الفلزات تجعل من السهل كسر هذه الروابط وفصل الذرات عن بعضها البعض.
4. الموصلية الكهربائية:
• تعد أشباه الفلزات موصلات للكهرباء أفضل من اللافلزات ولكنها ليست جيدة مثل الفلزات.
• الموصلية الكهربائية لأشباه الفلزات ناتجة عن وجود إلكترونات حرة في ذراتها.
• الإلكترونات الحرة قادرة على التحرك بحرية داخل المادة، مما يسمح للتيار الكهربائي بالمرور.
5. أشباه الموصلات:
• تصنف أشباه الفلزات على أنها مواد شبه موصلة. وهذا يعني أنها موصلات للكهرباء أفضل من اللافلزات ولكنها ليست جيدة مثل الفلزات.
• أشباه الموصلات لها خصائص كهربائية فريدة تجعلها مفيدة في العديد من التطبيقات الإلكترونية.
استخدامات أشباه الفلزات:
• تستخدم أشباه الفلزات في العديد من التطبيقات الإلكترونية، مثل:
o الدوائر المتكاملة
o الترانزستورات
o الخلايا الشمسية
o الثنائيات الباعثة للضوء (LEDs)
o أجهزة استشعار درجة الحرارة
الخلاصة:
• أشباه الفلزات هي عناصر لها خصائص بين الفلزات واللافلزات.
• تتميز أشباه الفلزات باللمعان المعدني والصلابة العالية والنقاط المنخفضة للانصهار والغليان والموصلية الكهربائية الجيدة.
• تستخدم أشباه الفلزات في العديد من التطبيقات الإلكترونية، مثل الدوائر المتكاملة والترانزستورات والخلايا الشمسية والثنائيات الباعثة للضوء (LEDs) وأجهزة استشعار درجة الحرارة.