7개 원소
준금속
준금속은 금속과 비금속을 가르는 계단 모양 선 위에 놓여 있습니다. 금속처럼 보이지만 부서지기 쉽고 많은 수가 반도체여서, 규소와 저마늄이 현대 전자공학의 바탕이 됩니다.
- 구성원 수
- 7
- 실온에서의 상태
- 7 고체
- 녹는점 범위
- 254 ~ 2,075 °C
- 전기 음성도
- 1.9 – 2.18
모든 준금속
- 5B붕소10.81 u · 1808
- 14Si규소28.085 u · 1824
- 32Ge저마늄72.63 u · 1886
- 33As비소74.9216 u · 약 1250년
- 51Sb안티모니121.76 u · 약 기원전 3000년
- 52Te텔루륨127.6 u · 1782
- 84Po폴로늄[209] u · 1898
경계선 위의 원소
주기율표에서 붕소부터 아스타틴까지 계단 모양의 선을 그으면 왼쪽의 금속과 오른쪽의 비금속이 나뉜다. 이 선을 따라 놓인 원소가 준금속이다. 겉보기에는 금속처럼 흔히 회색 광택을 띠지만, 휘지 않고 부서지는 취성이 있으며 화학적으로는 비금속에 더 가깝게 행동한다.
공식적으로 정해진 단일 목록은 없다. 붕소, 규소, 저마늄, 비소, 안티모니, 텔루륨은 거의 언제나 포함된다. 이 사이트가 준금속으로 분류하는 폴로늄과 아스타틴이 더해지기도 하고, 탄소나 셀레늄을 넣는 목록도 있다.
반도체: 지금 이 글을 읽을 수 있는 이유
금속은 전기가 잘 통하고 비금속은 거의 통하지 않는다. 준금속은 그 중간에 있으며, 규소와 저마늄의 전도도는 온도가 오르거나 다른 원소를 아주 조금 넣으면 커진다. 반도체성이라 불리는 이 성질은 정밀하게 조절할 수 있다.
초고순도 규소에 인이나 붕소를 조금 넣으면 전자가 남거나 모자라는 영역이 생긴다. 이런 영역을 나란히 붙이면 모든 컴퓨터 칩의 핵심 스위치인 다이오드와 트랜지스터가 된다. 1947년의 최초의 트랜지스터는 저마늄으로 만들어졌고, 1960년대에 규소가 그 자리를 넘겨받아 실리콘밸리라는 이름을 낳았다.
구성 원소 비교
유리, 합금, 그리고 독
붕소와 규소는 유리의 뼈대다. 보통 유리는 대부분 이산화 규소이며, 여기에 산화 붕소를 더하면 실험 기구와 주방용품에 쓰이는 내열 붕규산 유리가 된다. 안티모니는 배터리용 납을 단단하게 하고, 텔루륨은 강철과 구리의 절삭성을 높인다.
비소는 가장 어두운 평판을 지닌 준금속이다. 그 화합물은 수 세기 동안 독살자들이 가장 즐겨 쓴 독이었고, 지하수 속 비소는 지금도 남아시아의 수백만 명에게 피해를 주고 있다. 그러나 일부 반도체와 특정 백혈병의 현대적 치료제처럼 정당한 쓰임도 있다.
자주 묻는 질문
준금속은 몇 개인가?
붕소, 규소, 저마늄, 비소, 안티모니, 텔루륨 여섯 원소는 거의 보편적으로 인정된다. 자료에 따라 폴로늄, 아스타틴, 탄소, 알루미늄, 셀레늄을 포함하기도 하며, 이 사이트는 폴로늄을 넣어 일곱 개로 본다.
규소는 금속인가?
아니다. 규소는 금속처럼 보이고 전기도 어느 정도 통하지만, 부서지기 쉽고 비금속처럼 산성 산화물을 만든다. 준금속으로 분류된다.
준금속이 전자 기술에 쓰이는 이유는?
전기 전도도가 금속과 절연체의 중간이며 다른 원소를 조금 넣어 조절할 수 있기 때문이다. 덕분에 기술자들은 다이오드, 트랜지스터, 태양 전지를 만들 수 있다.