Tofauti Muhimu – Vyuma dhidi ya Metalloids
Madini na metali ni sehemu ya jedwali la upimaji, lakini tofauti inaweza kuzingatiwa kati yazo kulingana na sifa zake. Jedwali la Periodic lina aina tatu za vipengele; metali, zisizo za metali, na metalloids. Wengi wa vipengele ni metali, na wachache sana wao ni metalloids. Tofauti muhimu kati ya metali na metalloids inaweza kutambuliwa wazi tunapofuatilia kwa karibu mali zao. Vyuma vina sifa za kipekee za metali kama vile mwonekano unaong'aa, msongamano mkubwa, sehemu myeyuko wa juu na upitishaji umeme. Hata hivyo, metalloids zina mali zote za chuma na zisizo za chuma. Vyuma viko katika upande wa kushoto wa jedwali la upimaji wakati metalloidi ziko katikati ya metali na zisizo za metali.
Bluu – Vyuma, Nyekundu – Isiyo na metali, Kijani – metalloids
Vyuma ni nini?
Takriban 75% ya vipengele katika jedwali la muda ni metali. Wamewekwa katika jedwali la upimaji kulingana na sifa za kawaida; Madini ya Actinide, Madini ya Lanthanide, Madini ya alkali, madini ya alkali-ardhi, Metali adimu, metali adimu za ardhini, na Madini ya mpito. Baadhi ya metali kama dhahabu na fedha ni ghali kwa sababu ya wingi mdogo katika ukoko wa dunia. Vyuma vina sifa maalum kama vile kung'aa kwa metali, upitishaji wa umeme na joto, sehemu za juu za kuyeyuka na kufanya kazi tena na vipengele vingine. Baadhi ya metali huunda aloi na metali nyingine; zinafaa sana katika matumizi ya viwandani.
Gallium
Metalloids ni nini?
Metaloidi ziko katika jedwali la muda katika mstari wa ngazi unaotenganisha metali (upande wa kushoto wa jedwali la upimaji) kutoka kwa zisizo za metali (upande wa kulia wa jedwali la upimaji). Zinaonyesha mali zote za metali na zisizo za chuma. Kwa mfano, metalloidi zinaweza kung'aa kama metali au kuwa nyepesi kama zisizo metali. Metalloids kama vile Silicon na Germanium huonyesha sifa za semiconductor chini ya hali maalum; kwa hivyo ni muhimu sana katika matumizi mengi ya viwanda.
Silicon
Kuna tofauti gani kati ya Vyuma na Vyuma?
Sifa za Vyuma na Metalloids:
Metaloidi zina sifa za kati za metali na zisizo za metali. Kwa maneno mengine, baadhi ya metalloidi huonyesha sifa za metali ilhali nyingine zinaonyesha sifa zisizo za metali.
Muonekano:
Vyuma: Kwa ujumla, metali ni nyenzo zinazong'aa.
Metalloids: Baadhi ya metalloidi kama vile Silicon (Si) zina mng'ao wa metali.
Sifa za Kimwili na Kemikali za Vyuma na Metaloidi:
Vyuma:
Vyuma vina thamani ya juu zaidi ya msongamano na kiwango myeyuko.
Ni kondakta nzuri za joto na umeme.
Aidha, metali zinaweza kubadilishwa kwa urahisi kuwa nyaya nyembamba (ductile) au karatasi kubwa (zinazoweza kutengenezwa).
Madini yote isipokuwa zebaki, ni yabisi kwenye joto la kawaida. Zebaki (Hg) ni kimiminika kwenye halijoto ya kawaida.
Vyuma huharibika chini ya hali ya mazingira na huchakaa polepole kama chuma kinachomomonyoka.
Metali nyingi zinafanya kazi sana, huweka oksidi haraka zinapoangaziwa na hewa na kuunda safu kwenye uso wa chuma. Oksidi za metali ni za kimsingi na za kejeli.
Metalloids:
Metalloid haina vipengee vinavyoweza kutegezeka au ductile. Ni nyenzo brittle kama zisizo za metali.
Silicon ni kondakta duni sana wa joto na umeme. Lakini, Silicon na Germanium ni semiconductors bora, ambayo ina maana wanaendesha umeme chini ya hali maalum. Kwa hivyo, nyenzo hizi hutumika kutengeneza kompyuta na vikokotoo.
Mifano ya Vyuma na Metalloids:
Vyuma:
Madini ya alkali:
Lithium (Li), Sodiamu (Na), Potasiamu (K), Rubidium (Rb), Cesium (Ce), Francium (Fr)
Madini ya ardhi yenye alkali:
Beryllium (Be), Magnesiamu (Mg), Calcium (Ca), Strontium (Sr), Bariamu (Ba), Radiamu (Ra)
Madini ya mpito:
Scandium, Titanium, Vanadium, Chromium, Manganese, Iron, Cob alt, Nickel, Copper, Zinki, Yttrium, Zirconium, Niobium, Molybdenum, Technetium, Ruthenium, Rhodium, Palladium, Silver, Cadmium, Hafnium Tantalum,, Rhenium, Osmium, Iridium, Platinum, Gold, Mercury, Rutherfordium, Dubnium, Seaborgium, Bohrium, Hassium, Meitnerium, Ununnilium, Unununium, Ununbium
Metalloids: Boroni (B), Silicon (Si), Germanium (Ge), Arsenic (Ar), Antimony (Sb), Polonium (Po), Tellurium (Te)
Matumizi ya Vyuma na Metalloids:
Vyuma: Vyuma hutumika katika nyanja nyingi kulingana na sifa zao; hutumika katika vifaa vya kupikia, vito, vifaa vya umeme, uhandisi na vifaa vya ujenzi, mashine, na nyaya za umeme na pia katika dawa na chakula kwa viwango vidogo zaidi.
Metalloids: Metaloidi zina thamani kubwa katika tasnia ya semiconductor kutokana na sifa zake za kipekee za upitishaji umeme (husambaza umeme kwa kiasi kidogo katika hali fulani).
Picha kwa Hisani: “Metalli, semimetalli, nonmetalli” na Riccardo Rovinetti – Kazi mwenyewe.(CC BY-SA 3.0) kupitia Wikimedia Commons “Gallium crystals” by en:user:foobar – Kazi Mwenyewe.(CC BY- SA 3.0) kupitia Commons "SiliconCroda" ya kipakiaji Asilia ilitumwa na Enricoros katika en.wikipedia - Ilihamishwa kutoka en.wikipedia. (Kikoa cha Umma) kupitia Commons
