Der Hauptunterschied zwischen Übergangsmetallen und Halbmetallen besteht darin, dass die Übergangsmetalle chemische Elemente mit Atomen mit ungepaarten d-Elektronen sind, während Halbmetalle chemische Elemente sind, deren Eigenschaften zwischen Metallen und Nichtmetallen liegen.
Übergangsmetalle sind im Wesentlichen metallische Elemente. Aber nicht alle Metalle sind Übergangsmetalle, weil es die Tatsache erfüllen muss, dass Atome ungepaarte d-Elektronen haben, damit ein Atom ein Übergangsmetall wird. Andererseits sind Halbmetalle weder Metall noch Nichtmetall. Sie haben jedoch chemische und physikalische Eigenschaften, die zwischen Metallen und Nichtmetallen liegen.
Was sind Übergangsmetalle?
Übergangsmetalle sind chemische Elemente mit Atomen mit ungepaarten d-Elektronen. Zumindest sollten die stabilen Kationen, die sie bilden, ungepaarte d-Elektronen haben. Darüber hinaus sind die meisten d-Block-Elemente Übergangsmetalle. Scandium und Zink betrachten wir jedoch nicht als Übergangsmetalle. Denn sie haben selbst in ihren stabilen Kationen keine ungepaarten Elektronen. Diese Atome haben d-Elektronen, aber alle sind gepaarte Elektronen.
Abbildung 01: Bunte Verbindungen von Übergangsmetallen
Außerdem können Übergangsmetallelemente verschiedene Verbindungen mit einer Vielzahl von Farben bilden. Das liegt vor allem daran, dass diese Elemente unterschiedliche Oxidationsstufen haben können, die sehr farbenfroh sind. Diese unterschiedlichen Oxidationsstufen des chemischen Elements können unterschiedliche Farben haben. Und diese Farben entstehen aufgrund elektronischer d-d-Übergänge. Darüber hinaus sind diese Metalle aufgrund des Vorhandenseins dieser ungepaarten Elektronen entweder paramagnetisch oder ferromagnetisch. Fast alle diese Elemente können sich mit Liganden verbinden, um Koordinationskomplexe zu bilden.
Was sind Metalloide?
Metalloide sind die chemischen Elemente, die ihre Eigenschaften zwischen Metallen und Nichtmetallen haben. Meistens haben sie eine Mischung aus den Eigenschaften von Metallen und Nichtmetallen. Es gibt sechs gemeinsame Halbmetalle;
- Bor
- Silizium
- Germanium
- Arsen
- Antimon
- Tellur
Typischerweise haben diese Elemente ein metallisches Aussehen. Aber sie sind sehr spröde und schlechte elektrische Leiter. Wenn man ihre chemische Natur betrachtet, beziehen sie sich eher auf Nichtmetalle als auf Metalle. Andere physikalische Eigenschaften sind Zwischenprodukte zu Metallen und Nichtmetallen. Diese chemischen Elemente sind wichtig bei der Herstellung von Legierungen, biologischen Wirkstoffen, Katalysatoren, Gläsern usw. Noch wichtiger ist, dass wir sie bei der Herstellung von Halbleitern, insbesondere Silizium und Germanium, verwenden können.
Abbildung 02: Halbleiterbasierte elektronische Bauelemente
Diese Halbmetalle liegen hauptsächlich in fester Phase vor und sind glänzend. Sie haben mittlere Ionisationsenergien und die Elektronegativitätswerte liegen bei etwa 2,0. Wenn man ihre Oxidformen betrachtet, sind sie amphoter oder schwach sauer.
Was ist der Unterschied zwischen Übergangsmetallen und Metalloiden?
Übergangsmetalle sind chemische Elemente mit Atomen mit ungepaarten d-Elektronen, während Halbmetalle die chemischen Elemente sind, die ihre Eigenschaften zwischen Metallen und Nichtmetallen haben. Dies ist der Hauptunterschied zwischen Übergangsmetallen und Metalloiden. Ein weiterer Unterschied zwischen Übergangsmetallen und Metalloiden besteht darin, dass die Übergangsmetalle metallische Eigenschaften haben und im Vergleich zu Metalloiden stark elektrisch leitfähig sind, da die Metalloide aufgrund ihrer mittleren Fähigkeit, Elektrizität zu leiten, als Halbleiter üblich sind.
Eine weitere Eigenschaft, die zu einem Unterschied zwischen Übergangsmetallen und Metalloiden führt, ist die Härte. Typischerweise haben Übergangsmetalle eine hohe Härte, während Halbmetalle spröder sind. Wichtig ist, dass sich die chemische Natur von Metalloiden eher auf Nichtmetalle als auf Metalle bezieht, während Übergangsmetalle allgemeine chemische Eigenschaften von Metallen haben.
Die folgende Infografik listet den Unterschied zwischen Übergangsmetallen und Metalloiden detaillierter auf.
Zusammenfassung – Übergangsmetalle vs. Metalloide
Übergangsmetalle sind eine Unterkategorie von Metallen. Metalloide sind gemäß ihren chemischen und physikalischen Eigenschaften chemische Zwischenelemente zu denen von Metallen und Nichtmetallen. Der Hauptunterschied zwischen Übergangsmetallen und Metalloiden besteht darin, dass die Übergangsmetalle chemische Elemente sind, die Atome mit ungepaarten d-Elektronen haben, während die Metalloide chemische Elemente sind, deren Eigenschaften zwischen Metallen und Nichtmetallen liegen.
