أشباه الفلزات

2011 الجدول الدوري

ليون غراي

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الكيمياء

تبدو بعض العناصر وكأنها فلزّات، لكنها قَصِفَة (سريعة الكسر) وموصلة رديئة للكهرباء والحرارة، وتسمى هذه العناصر أشباه الفلزّات، وتقع بين الفلزّات واللافلزّات على الجدول الدوري.

هناك خط وهمي يمرّ عبر المجموعات (13 و14 و15) في الجدول الدوري ويفصل بين الفلزّات وأشباه الفلزّات، والعناصر الموجودة على يسار هذا الخط الوهمي هي اللافلزّات. تضم العناصر التي تشكل هذا الخط الوهمي البورون (5) والسليكون (14) والجرمانيوم (32) والزرنيخ (33) والأنتيمون (51) والتيلوريوم (52).

يُطلق على هذه العناصر اسم «أشباه الفلزّات». لكن هذا التصنيف ليس دقيقاً جداً، إذ أن بعض الكيميائيين يضمون إلى مجموعة أشباه الفلزّات عناصر البيزموث (83) والبولونيوم (84) والأستاتين (85).

الخواص العامة

أشباه الفلزّات لها بعض خواص الفلزّات وبعض خواص اللافلزّات، وهذا ما يجعلها تتمتع بطيف واسع من الخواص المتنوعة، وعلى سبيل المثال، يبدو سطح قطعة من الزرنيخ لامعاً كالفلز. لكن على عكس معظم الفلزّات، فإن الزرنيخ جسم صلب ضعيف وقَصِف، بمعنى أنه سهل الكسر. والفلزّات الحقيقية نادراً ما تكوّن المركّبات مع غيرها من الفلزّات. أما الزرنيخ، فإنه يستطيع تكوين المركّبات بسهولة مع الفلزّات. فكبريتيد الزرنيخ الحديدي، مثلاً، هو مركّب مؤلف من الحديد والزرنيخ والكبريت، وصيغته الكيميائية هي (FeAsS)، ويُعدّ

من أكثر المعادن التي تحتوي على الزرنيخ انتشاراً في الطبيعة. من جهة ثانية، فإن عدداً من أشباه الفلزّات تسلك سلوك الموصلات والعوازل. ففي بعض الظروف تستطيع أشباه الفلزّات توصيل الكهرباء، وفي أحوال أخرى تعجز عن ذلك. يُطلق على المواد التي تسلك هذا السلوك «أشباه الموصلات»، ومن أهمها البورون والجرمانيوم والسليكون.