Zařazení polokovů v periodické tabulce [1]

Transkript

1 Polokovy

2 Zařazení polokovů v periodické tabulce [1]

3 Obecné vlastnosti polokovů tvoří přechod mezi kovy a nekovy vlastnosti kovů: pevnost a lesk ( B, Si, Ge, Se, As) jsou křehké a nejsou kujné malá elektrická vodivost ta lze zvýšit zahřátím nebo příměsí jiného prvku pevné prvky, které se využívají jako polovodiče polovodičové součástky integrované obvody vlastnosti nekovů: vyšší elektronegativita

4 Dělení polokovů mikrobiogenní stopové esenciální prvky: (prvky nezbytné pro fungování organismu) Si kostní a pojivové tkáně, syntéza kolagenu Se hormony štítné žlázy, imunita, růst toxické těžké kovy: As v organismu je metabolizován na toxické látky - As 2 O 3 akutní otravy: zvracení, průjem, svalové křeče, ochrnutí, zástava srdce

5 [2] přísada ve sklářství (borosilikátová skla) a keramice (složka glazur) Bor prvek s vysokou T T i T V čistý bor je tmavá, pevná a velmi tvrdá látka v přírodě ve sloučeninách (v mořské vodě, minerálních pramenech, sopečných plynech) mikrobiogenní prvek v rostlinách borany (bor + vodík) kyselina H 3 BO 3 nitrid boritý-pokrytí kovových provrchů

6 Křemík 2.nejrozšířenější prvek zemské kůry (26%) vázaný ve sloučeninách volný Si se vyrábí redukcí křemičitých sloučenin, např. Mg Si [3] jeho struktura podobná diamantu, ale je méně pevná na výrobu polovodičových součástek, tzv. čipů fotovoltaické panely na výrobu ferrosilicia slitiny Fe + Si (zvyšuje chemickou odolnost kovových materiálů)

7 [4] Sloučeniny křemíku křemen tvoří řadu různě zbarvených odrůd, znečištěný křemen je písek pevná, tvrdá, těžkotavitelná a chemicky odolná látka z chemického hlediska kyselý oxid z oxidu se odvozují křemičité kyseliny odstraněním vody z kyseliny vzniká silikagel křemičitany soli kyselin křemičitých (živce, kaolinit, azbest, slídy) suroviny pro výrobu skla a keramiky SiO 2

8 Polovodiče látky, jejichž elektrická vodivost je mnohem menší než u kovů, ale výrazně vzrůstá: s rostoucí teplotou ozářením přídavkem cizích atomů ve struktuře polovodič typu N polovodič typu P volné elektrony pozitivní díry [5] [6]

9 Germanium příměs v rudách zinku a stříbra v pevném skupenství se chová jako polovodič, v kapalném skupenství se chová jako kov [7] polovodičové diody využití v radarové technice světlovodná optika dává se do materiálu optických vláken zvyšuje index lomu materiálu katalyzátor při výrobě polymerů organické Ge na imunitu

10 As [8] Arsen součást speciálních slitin toxický polokov elementární arsen 4 barevné modifikace žlutý, šedý, hnědý a černý ruda arsenu arsenopyrit - FeAsS příměs v rudách niklu, kobaltu, antimonu, stříbra, zlata polovodičový průmysl (vysoce čistý As) dotování krystalů superčistého křemíku arsenem polovodič typu N (základní součást tranzistorů a počítačových procesorů)

11 Selen doprovází S a Te v rudách [10] nerozpustný ve vodě, rozpustný v sirouhlíku zastoupení v zemské kůře je nízké technologický význam: fotočlánky a využití fotoelektrického jevu selen ve výživě:v organismu funguje jako antioxidant (likviduje volné radikály ochrana před rakovinou, srdečním onemocněním, mozkovou příhodou) ryby ořechy potravinové doplňky (s vit.e a vit C) [9]

12 Otázky k opakování: 1)Které polokovy řadíme mezi esenciální stopové prvky a které mezi prvky toxické? a)esenciální:.. b)toxické: 2) Které polokovy mají využití v keramickém průmyslu? Vysvětlete. 3) Který polokov má využití ve sklářském průmyslu?.. 4) Který polokov má strukturu podobnou diamantu?.

13 5) Jaký je rozdíl mezi polovodičem typu N a polovodičem typu P? Zakreslete.

14 Obrázky: Seznam použitých zdrojů: [1] foto: Josef Cupal, zdroj: SOKOLOVSKÁ UHELNÁ [2] Crystalline Boron Jurii Jurii.[online] [cit ]. Dostupný pod licencí Creative Commons Uveďte autora-zachovejte licenci 3.0 < > [3] Siliziumpulver Silane Silane. [online] [cit ]. Dostupný pod licencí Creative Commons Uveďte autora-zachovejte licenci 3.0 < > [4] volné dílo, celosvětově < C5%AF%C5%BEen%C3%ADn.PNG?uselang=cs> [cit ] [5] N type semiconductor Marcello Carla Carla [online] [cit ]. Dostupný pod licencí Creative Commons Uveďte autora-zachovejte licenci 3.0 <

15 [6] P type semiconductor Marcello Carla Carla [online] [cit ]. Dostupný pod licencí Creative Commons Uveďte autora-zachovejte licenci 3.0 < [7] Polycrystalline-germanium Jurii Jurii. [online] [cit ]. Dostupný pod licencí Creative Commons Uveďte autora-zachovejte licenci 3.0 < > [8] < > [cit ] [9] Selenium sample Paginazero Paginazero. [online] [cit ]. Dostupný pod licencí Creative Commons Uveďte autora-zachovejte licenci 3.0 < > [10] Selenium Albedo Albedo. [online] [cit ]. Dostupný pod licencí Creative Commons Uveďte autora-zachovejte licenci 3.0 < Selenium.svg&page=1 >

16 Zdroje informací: < [cit ] [ [cit ] [ [cit ] Blažek J., Fabini J.,: Chemie pro studijní obory SOŠ a SOU nechemického zaměření. SPN, n.p., Praha 1984 Banýr J., Beneš P. a kol.,: Chemie pro střední školy. SPN, a.s., Praha 2001