Aikaisemmin kemiallisten alkuaineiden luokitus jaksollisessa taulukossa tehtiin seuraaviin ryhmiin: metallit, ei-metallit ja metalloidit. Kansainvälinen puhtaan ja sovelletun kemian liitto (IUPAC) suosittelee kuitenkin, että tätä termiä "metalloidi" ei enää käytetä, koska sen käyttö on epäjohdonmukaista eri kielillä. Siten nykyinen elementtien luokitus on kunnossa metallit, ei-metallit tai ei-metallit ja puolimetallit.
Yleisesti puolimetalleiksi luokiteltuja elementtejä on seitsemän:boori (B), pii (Si), germanium (Ge), arseeni (As), antimoni (Sb), telluuri (Te) ja polonium (Po). Nämä elementit näkyvät jaksollisessa taulukossa muodostaen diagonaalisen viivan, joka on samanlainen kuin tikkaat, joka kulkee metallien ja ei-metallien välillä.
Ne luokitellaan sellaisiksi, koska niillä on metallien ja ei-metallien välisiä ominaisuuksia. Esimerkiksi:
- Niissä on metallinen kiilto: kuten metallit;
piimineraali
- Kappale: kuten ei-metallit, puolimetallit särkyvät, eli ne ovat hauraita, eli niitä ei voi muovata;
- Voi muodostaa kationeja tai anioneja tilanteesta riippuen: metallit ovat sähköpositiivisia ja muodostavat kationeja (positiivisesti varautuneita lajeja), kun taas ei-metallit ovat elektronegatiivisia ja muodostavat anioneja (negatiivisesti varautuneita lajeja);
- Ovatko sähköpuolijohteita: metallit ovat hyviä sähkönjohtimia, kun taas ei-metallit ovat eristäviä, eli ne eivät johda sähkövirtaa.
Tämä puolimetallien viimeinen ominaisuus on tärkein, koska se tekee niistä arvokkaita syy sen laajaan käyttöön puolijohteissa käytettäväksi elektronisissa laitteissa, kuten transistorit, sirut tietokoneissa, mikroprosessoreissa, diodeissa, aurinkokennoissa käytettävän lisäksi.
Merkittävä esimerkki tästä sovelluksesta on piitä, joka on pääraaka-aine useimpien piirien valmistuksessa ja sirut elektroniikka. Siksi Kaliforniassa, Yhdysvalloissa sijaitseva alue, jonne on keskittynyt teollisuuskeskus muun muassa useiden tietotekniikka- ja laskentayritysten kanssa se alkoi saada nimeä Piilaakso.
Sirujen valmistuksessa käytetty silikoniterä
Palatakseni alkuaineiden luokitteluun puolimetalleiksi, on huomionarvoista, että tällä hetkellä käytetään vain jakoa metalleihin ja ei-metalleihin. Tämä johtuu siitä, että IUPAC ei määrittele tai ilmoita, mitkä elementit luokitellaan puolimetalleiksi, ja tähän luokitukseen voidaan käyttää erilaisia kriteerejä. Käytettyjen kriteerien mukaan puolimetalli voidaan luokitella metalliksi tai ei-metalliksi.
Yleensä meillä on seuraavat:
Ametallit: boori, pii, arseeni ja telluuri;
Metallit: germanium, antimoni ja polonium.
Kirjailija: Jennifer Fogaça
Valmistunut kemiasta