A tabela periódica é uma representação de todos os elementos conhecidos dispostos em ordem crescente de número atômico e, geralmente, também em ordem crescente de massa atômica. Na tabela periódica, os elementos são classificados em vários grupos que compartilham certas propriedades e características.

Uma das primeiras classificações separa os elementos em três grupos: metais, não metais e semimetais . Semimetais, também conhecidos como metalóides , constituem um pequeno grupo de elementos com propriedades intermediárias entre metais e não metais. Esta classificação, que foi proposta por Antoine Lavoiser , é uma classificação amplamente prática, mas não é uma classificação exata, uma vez que dentro de cada tipo existem propriedades químicas e físicas muito diferentes.

O termo semimetal é usado na física do estado sólido para se referir a uma estrutura específica de bandas eletrônicas , um significado muito diferente do que seria em química. Por este motivo, é comum que seja mais aconselhável falar em metalóides no contexto da química.

Em linhas gerais, os metais caracterizam-se por serem bons condutores de calor e eletricidade, são maleáveis e dúcteis, tendem a formar cátions em solução aquosa e, exceto o mercúrio (ponto de fusão a -39 ºC), todos são sólidos à temperatura ambiente. Os não-metais, por outro lado, são maus condutores térmicos e elétricos e não são dúcteis nem maleáveis. Os metaloides seriam os elementos com propriedades intermediárias .

Elementos metalóides

Não existe uma definição padronizada de um elemento metalóide nem um consenso completo sobre quais elementos são metalóides. Apesar da falta de especificidade do termo, ele é amplamente utilizado em textos de química, tanto educacionais quanto informativos ou de pesquisa.

A classificação metalóide geralmente inclui:

  • Boro (B)
  • Silício (Si)
  • Germânio (Ge)
  • Arsênico (As)
  • Antimônio (Sb)
  • Telúrio (Te)

Quase sempre também incluem:

  • Polônio (Po)
  • Astato (At)

Às vezes, eles também incluem:

  • Carbono (C)
  • Alumínio (Al)

Raramente inclui:

  • Selênio (Se)

Os metalóides não devem ser confundidos com metais de transição . Metais de transição são metais e compartilham propriedades caracterizadas pela inclusão do orbital d parcialmente completo em sua configuração eletrônica. Por exemplo, ferro, titânio, ouro ou prata são metais de transição. Os metais de transição formam o chamado bloco d da tabela periódica.

Características gerais

Na tabela periódica, os metalóides estão na diagonal do grupo p que vai do boro no canto superior esquerdo ao astato no canto inferior direito. Essa diagonal forma uma espécie de escada que deixa metais na parte inferior esquerda e não metais na parte superior direita.

Posição na tabela periódica de metais, metalóides e não metais

Os metalóides típicos têm uma aparência metálica, mas são muito mais frágeis do que os metais e não são muito dúcteis. A condutividade elétrica é muito menor, podendo ir de ruim a relativamente boa, e possuem estrutura eletrônica semicondutora , ou seja, podem conduzir eletricidade ou não dependendo de fatores como campo magnético, campo elétrico, pressão ou temperatura.

Do ponto de vista químico, os metalóides se comportam principalmente como não metais, embora possam formar ligas com metais e possuam algumas propriedades intermediárias.

Aplicativos mais notáveis

As propriedades semicondutoras dos metaloides são usadas para fabricar semicondutores extrínsecos, elementos com muitas aplicações e essenciais na eletrônica de estado sólido. Silício e germânio são os semicondutores mais usados ​​em todo o mundo.

Além da eletrônica e suas diversas aplicações como semicondutores, por exemplo na fabricação de diodos, lâmpadas LED ou células fotovoltaicas , os metaloides são usados ​​em muitas ligas metálicas, como catalisadores químicos e são ingredientes de muitas substâncias químicas, por exemplo, são usados ​​em retardadores de chama e misturas para pirotecnia.