Welche Elemente gehören zu den Halbmetallen?
Die Abgrenzung ist je nach Lehrbuch nicht vollkommen einheitlich. In der hier verwendeten Einteilung gehören Bor, Silicium, Germanium, Arsen, Antimon, Tellur, Polonium und Astat zu den Halbmetallen. Sie liegen entlang der charakteristischen Zickzack- oder Treppenlinie im p-Block.
Eigenschaften zwischen Metall und Nichtmetall
- Halbmetalle sind bei Raumtemperatur fest und häufig spröde.
- Ihre Oberflächen können metallisch glänzen, ohne die typische Verformbarkeit von Metallen zu besitzen.
- Die elektrische Leitfähigkeit liegt zwischen Leitern und Isolatoren.
- Durch Temperatur oder gezielte Dotierung lässt sich die Leitfähigkeit stark verändern.
Warum sind Halbmetalle technisch wichtig?
Silicium ist das zentrale Material moderner Computerchips und Solarzellen. Germanium wird in Halbleitern und optischen Anwendungen eingesetzt. Borverbindungen finden sich in hitzebeständigem Glas, während Antimon unter anderem Legierungen härtet. Einige Vertreter sind giftig oder radioaktiv und haben nur eingeschränkte Anwendungen.
Keine eigene IUPAC-Gruppe
„Halbmetall“ beschreibt eine Eigenschaftsklasse und keine einzelne senkrechte Gruppe des Periodensystems. Darum besitzen die Elemente unterschiedliche Ordnungszahlen, Valenzelektronen und chemische Reaktionen. Die Steckbriefe unten erlauben den direkten Vergleich ihrer atomaren und physikalischen Daten.