Kemian kirjasi kuva puolimetalleista ei ole koko totuus

Muistat atomisäteen, ionisoitumisenergian, elektroniaffiniteetin varmaan. Ja elektronegatiivisuuden ja Paulingin harmaan. Mutta jaksollinen ominaisuus tää sulta usein unhoon jää.

Metallisuus on käsite, joka ei juurikaan tuo valoa pimeään, mutta niin vain saa aina joku oppikirjailija aattehen sitä esitellä. Metallisuus tarkoittaa alkuaineen atomien kykyä luovuttaa elektroneja. Tässä mielessä metallisimmat alkuaineet eivät ole yhtä kiiltäviä, tiheitä, taottavia tai sähköä johtavia kuin vaikka hopea tai kupari.

Elektronienluovutusmetallisuus kasvaa jaksollisessa järjestelmässä, kun mennään oikealta vasemmalle ja ylhäältä alas. Esimerkiksi ryhmässä 14 on ylimpänä epämetallinen hiili ja alhaalla metalliset tina ja lyijy. Metallisuuden muuttumisen muistaa varmaan helpoiten siitä, että epämetallit ovat jaksollisen järjestelmän oikeassa yläkulmassa, joten metallisuus kasvaa päinvastaiseen suuntaan.

Kun siirrytään epämetalleista metalleihin, väliin jäävät puolimetallit. Niiden määritteleminen ei ole ihan yksinkertaista. Jos haluamme tietää, onko jokin alkuaine metalli, menemme laboratorioon tutkimaan aineen kiiltävyyttä, tiheyttä, taottavuutta ja sähkönjohtokykyä. Jos haluamme tietää, onko jokin alkuaine puolimetalli, menemme kirjastoon tutkimaan, pitävätkö ihmiset ainetta puolimetallina.

Parinsadan lähteen perusteella puolimetalleja ovat 90 prosentin varmuudella kuusikko arseeni, telluuri, germanium, pii, antimoni ja boori. Vajaat 50 prosenttia lähteistä lukee poloniumin ja astatiinin puolimetalleiksi. Seleenin kelpuuttaa mukaan vain neljännes.

Näin siis englanniksi, mutta Wikipedian mukaan halvmetaller, Halbmetalle, poolmetallid, semimetales ja полуметаллы poikkeavat kokoonpanoltaan kaikki toisistaan.

Lukiokemistin kannattaakin varmaan tukeutua suomenkielisiin lähteisiin. Kemisti 2 lukee puolimetalleiksi vain edellä mainitun varman kuusikon. Lukion kemia 1 ottaa mukaan myös poloniumin, Reaktio 1 astatiinin ja Neon 2 molemmat. Uusi Mooli 1 yllättää lisäämällä kuusikkoon seleenin.

Osa jaksollisen järjestelmän ryhmistä 13–17, joissa on tummanharmaalla taustalla B, Si, As, Te, Ge ja Sb sekä vaaleanharmaalla taustalla At ja Po. Lisäksi B:n kohdalla on Britannian lippu, At:n kohdalla Australian lippu, Ge:n kohdalla Saksan lippu ja Po:n kohdalla Puolan lippu.
Puolimetallit ja puoliksi puolimetallit. Valkemisti suosittaa oikeaksi riviksi booria, piitä, arseenia, telluuria, germaniumia ja antimonia astatiini- ja poloniumvarmistuksella.

Jos muistaa maailmanhistoriaa, muistaa myös puolimetallit: Britannia hyökkäsi Australiaan ja Saksa Puolaan, mutta nykyään nämä taitavat olla itsenäisiä. Britannia on tietysti B eli boori, ja Australia on At eli astatiini. Germanium on saanut nimensä Saksasta ja polonium Puolasta. Lisäksi B ja At ovat kauempana toisistaan kuin Ge ja Po. Itsenäisyyden arvelu viittaa siihen, että astatiini ja polonium eivät ole puolimetallien ydinjoukkoa.

Puolimetallit ovat kiiltäviä, mutta ei kaikki kultaa, mikä kiiltää (eikä kultakaan hiilen veroisella elektronegatiivisuudellaan ole perinteisistä perinteisin metalli). Puolimetalleja määrittelemään on ehdotettu kolmea ominaisuutta: keskinkertainen elektronegatiivisuus (1,9–2,2), keskinkertainen ionisoitumisenergia (750–1 000 kJ/mol) ja keskinkertainen sähkönjohtavuus (puolimetallit ovat tyypillisesti puolijohteita).

Astatiinin sähkönjohtavuutta on tosin hankala tutkia. Alkuainetta on maapallolla joitakin grammoja, ja vaikka sitä saataisiinkin haalittua jostain kokoon, sen oma radioaktiivisuus höyrystäisi sen saman tien.

Puolimetallien kolmen kohdan määritelmä ei siten taida jäädä viimeiseksi sanaksi. Ja vaikka valmista tulisikin, sitten voi alkaa kiistellä siitä, mikä alkuaine on near-metalloid eli puolipuolimetalli.

Kommentoi tai kysy aiheesta

Täytä tietosi alle tai klikkaa kuvaketta kirjautuaksesi sisään:

WordPress.com-logo

Olet kommentoimassa WordPress.com -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Google+ photo

Olet kommentoimassa Google+ -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Twitter-kuva

Olet kommentoimassa Twitter -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Facebook-kuva

Olet kommentoimassa Facebook -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Muodostetaan yhteyttä palveluun %s