Metaloid

Elementi prepoznati kao metaloidi

• п
• р
• у

	13	14	15	16	17
2	B Bor	C Ugljenik	N Azot	O Kiseonik	F Fluor
3	Al Aluminijum	Si Silicijum	P Fosfor	S Sumpor	Cl Hlor
4	Ga Galijum	Ge Germanijum	As Arsen	Se Selenijum	Br Brom
5	In Indijum	Sn Kalaj	Sb Antimon	Te Telur	I Jod
6	Tl Talijum	Pb Olovo	Bi Bizmut	Po Polonijum	At Astat
Opštepriznati (86–99%): B, Si, Ge, As, Sb, Te   Nepravilno priznati (40–49%): Po, At   Manje uobičajeno priznati (24%): Se   Retko priznati (8–10%): C, Al   (Svi ostali elementi su citirani u manje od 6% izvora)   Proizvoljna linija razdvajanja metal-nemetal: između Be i B, Al i Si, Ge i As, Sb i Te, Po i At
Status prepoznavanja, kao metaloida, nekih elemenata u p-bloku periodnog sistema. Procenti su srednje učestalosti pojavljivanja na listama metaloida.[n 1] Linija u obliku stepeništa je tipičan primer proizvoljne linije razdvajanja metal-nemetal koja se nalazi na nekim periodnim tablicama.

Metaloid je hemijski element koji ima prevagu svojstva između, ili koja su mešavina, svojstva metala i nemetala. Reč metaloid potiče od latinskog metallum („metal”) i grčkog oeides („sličan po obliku ili izgledu”).^[1] Ne postoji standardna definicija metaloida i ne postoji potpuna saglasnost o tome koji su elementi metaloidi. Uprkos nedostatku specifičnosti, termin ostaje u upotrebi u literaturi.

Šest uobičajeno priznatih metaloida su bor, silicijum, germanijum, arsen, antimon i telur. Pet elemenata se ređe tako klasifikuju: ugljenik, aluminijum, selen, polonijum i astat. Na standardnom periodičnom sistemu, svih jedanaest elemenata nalazi se u dijagonalnom regionu p-bloka koji se proteže od bora u gornjem levom uglu do astata u donjem desnom uglu. Neki periodični sistemi uključuju liniju razdvajanja između metala i nemetala, a metaloidi se mogu naći blizu ove linije.

Tipični metaloidi imaju metalni izgled, mogu biti krti i samo su umereni provodnici električne energije. Oni mogu da formiraju legure sa metalima, a mnoga njihova druga fizička i hemijska svojstva su srednja između onih metalnih i nemetalnih elemenata. Oni i njihova jedinjenja se koriste u legurama, biološkim agensima, katalizatorima, usporivačima plamena, staklu, optičkim skladištima i optoelektronici, pirotehnici, poluprovodnicima i elektronici.

Termin metaloid se prvobitno odnosio na nemetale. Njegovo novije značenje, kao kategorije elemenata sa srednjim ili hibridnim svojstvima, postalo je široko rasprostranjeno tokom 1940–1960. Metaloidi se ponekad nazivaju polumetalima, što je praksa koja je obeshrabrena,^[2] pošto se termin polumetal češće koristi kao specifična vrsta elektronske trakaste strukture supstance. U ovom kontekstu, samo arsen i antimon su polumetali i obično se prepoznaju kao metaloidi.

Metaloid je element čija su preovlađujuća svojstva negde između, ili koja su mešavina svojstava metala i nemetala, i koji je stoga teško klasifikovati kao metal ili nemetal. Ovo je generička definicija koja se oslanja na metaloidne atribute koji se dosledno citiraju u literaturi.^{[n 2]} Teškoća kategorizacije je ključni atribut. Većina elemenata ima mešavinu metalnih i nemetalnih svojstava,^[9] i mogu se klasifikovati prema tome koji skup svojstava je izraženiji.^{[10][n 3]} Samo elementi na ili blizu margina, kojima nedostaje dovoljno jasna prevlast bilo metalnih ili nemetalnih svojstva, klasifikuju se kao metaloidi.^[15]

Bor, silicijum, germanijum, arsen, antimon i telur se obično prepoznaju kao metaloidi.^{[16][17][18][n 4]} U zavisnosti od autora, jedan ili više elemenata od selena, polonijuma ili astata se ponekad dodaju na listu.^[20][21][22] Bor je ponekad isključen, sam po sebi, ili sa silicijumom.^[23][24] Ponekad se telur ne smatra metaloidom.^[25] Dovedeno je u pitanje i uključivanje antimona, polonijuma i astata kao metaloida.^[20][26]

Ostali elementi se povremeno klasifikuju kao metaloidi. Ovi elementi uključuju^[27] vodonik,^[28][29][30] berilijum,^[31] azot,^[32] fosfor,^[33][34][35] sumpor,^[36][37][38] cink,^[39] galijum,^[40] kalaj, jod,^[41][42] olovo,^[43] bizmut,^[25] i radon.^[44][45] Termin metaloid se takođe koristi za elemente koji pokazuju metalni sjaj i električnu provodljivost, i koji su amfoterni, kao što su arsen, antimon, vanadijum, hrom, molibden, volfram, kalaj, olovo i aluminijum.^[46][47] Metali p-bloka,^[48] i nemetali (kao što su ugljenik ili azot) koji mogu da formiraju legure sa metalima^[49][50][51] ili modifikuju njihova svojstva^[52] takođe se povremeno smatraju metaloidima.

Element	IE (kcal/mol)	IE (kJ/mol)	EN	Napomena
Bor	191	801	2,04	poluprovodnik
Silicijum	188	787	1,90	poluprovodnik
Germanijum	182	762	2,01	poluprovodnik
Arsen	226	944	2,18	polumetal
Antimon	199	831	2,05	polumetal
Telur	208	869	2,10	poluprovodnik
prosek	199	832	2,05
Elementi koji se obično prepoznaju kao metaloidi, i njihove energije jonizacije (IE);[53] elektronegativnosti (EN, revidirana Paulingova skala); i elektronske trakaste strukture[54][55] (termodinamički najstabilniji oblici u uslovima ambijenta).

Ne postoji široko prihvaćena definicija metaloida, niti bilo kakva podela periodnog sistema na metale, metaloide i nemetale;^[16][20] Hoks^[56] je doveo u pitanje izvodljivost uspostavljanja specifične definicije, napominjući da se anomalije mogu naći u nekoliko pokušaja definisanja. Šarp je klasifikaciju elementa kao metaloida opisao kao „proizvoljnu”.^[57]

Broj i identitet metaloida zavisi od toga koji se kriterijumi klasifikacije koriste. Emsli^[58] je prepoznao četiri metaloida (germanijum, arsen, antimon i telur); Džejms et al.^[59] navode dvanaest (Emslijevi plus bor, ugljenik, silicijum, selen, bizmut, polonijum, moskovijum i livermorijum). U proseku, sedam elemenata je uključeno u takve spiskove; pojedinačni aranžmani klasifikacije imaju tendenciju da dele zajedničke osnove i variraju u loše definisanim^[60] marginama.^{[n 5][n 6]}

Obično se koristi samo jedan kvantitativni kriterijum kao što je elektronegativnost.^[63] Metaloidi imaju vrednosti elektronegativnosti od 1,8 ili 1,9 do 2,2.^[64][19] Dalji primeri uključuju efikasnost pakovanja (deo zapremine u kristalnoj strukturi koji zauzimaju atomi) i odnos kriterijuma Goldhamer–Hercfelda.^[65] Uobičajeno priznati metaloidi imaju efikasnost pakovanja između 34% i 41%.^{[n 7]} Goldhamer–Hercfeldov odnos, otprilike jednak kocki atomskog radijusa podeljenom sa molarnom zapreminom,^{[75][n 8]} je jednostavna mera koliko je element metalan. Prepoznati metaloidi imaju odnos od oko 0,85 do 1,1 i u proseku 1,0.^{[77][78][n 9]} Drugi autori su se oslanjali na, na primer, atomsku provodljivost^{[n 10][82]} ili zapreminski koordinacioni broj.^[83]

Džouns, pišući o ulozi klasifikacije u nauci, primetio je da se „[klase] obično definišu sa više od dva atributa”.^[84] Masterton i Slovinski^[85] su koristili tri kriterijuma da opišu šest elemenata koji se obično prepoznaju kao metaloidi: metaloidi imaju energiju jonizacije oko 200 kcal/mol (837 kJ/mol) i vrednosti elektronegativnosti blizu 2,0. Takođe su rekli da su metaloidi tipično poluprovodnici, iako antimon i arsen (polumetali iz perspektive fizike) imaju električnu provodljivost približnu provodljivosti metala. Sumnja se da selen i polonijum nisu u ovoj šemi, dok je status astata neizvesna.^{[n 11]}

U tom kontekstu, Vernon je predložio da je metaloid hemijski element koji, u svom standardnom stanju, ima (a) elektronsku trakastu strukturu poluprovodnika ili polumetala; i (b) srednji prvi jonizacioni potencijal „(recimo 750-1.000 kJ/mol)”; i (c) srednju elektronegativnost (1,9–2,2).^[89]

Status distribucije i priznavanja elemenata klasifikovanih kao metaloidi
	1	2		12	13	14	15	16	17	18
	H									He
	Li	Be			B	C	N	O	F	Ne
	Na	Mg			Al	Si	P	S	Cl	Ar
	K	Ca		Zn	Ga	Ge	As	Se	Br	Kr
	Rb	Sr		Cd	In	Sn	Sb	Te	I	Xe
	Cs	Ba		Hg	Tl	Pb	Bi	Po	At	Rn
	Fr	Ra		Cn	Nh	Fl	Mc	Lv	Ts	Og
	style="padding-left:0.5em; background:#f8f8f8;" |   Uobičajeno (93%) do retko (9%) prepoznati kao metaloid: B, C, Al, Si, Ge, As, Se, Sb, Te, Po, At   Veoma retko (1–5%): H, Be, P, S, Ga, Sn, I, Pb, Bi, Fl, Mc, Lv, Ts   Sporadično: N, Zn, Rn   Linija razdvajanja metal-nemetal: između H i Li, Be i B, Al i Si, Ge i As, Sb i Te, Po i At, i Ts i Og
Ekstrakt periodnog sistema koji prikazuje grupe 1–2 i 12–18, i liniju razdvajanja između metala i nemetala. Procenti su srednje učestalosti pojavljivanja na listi metaloida. Sporadično prepoznati elementi pokazuju da je metaloidna mreža ponekad bačena veoma široko; iako se ne pojavljuju na listi metaloida, u literaturi se mogu naći izolovane reference na njihovu oznaku kao metaloida (kao što je citirano u ovom članku).

Metaloidi leže sa obe strane linije podele između metala i nemetala. Ovo se može naći, u različitim konfiguracijama, na nekim periodnim tabelama. Elementi dole levo od linije generalno pokazuju sve veće metalno ponašanje; elementi u gornjem desnom uglu prikazuju povećanje nemetalnog ponašanja.^[90] Kada se predstave kao obične stepenice, elementi sa najvišom kritičnom temperaturom za svoje grupe (Li, Be, Al, Ge, Sb, Po) leže odmah ispod linije.^[91]

Dijagonalno pozicioniranje metaloida predstavlja izuzetak od zapažanja da elementi sa sličnim svojstvima imaju tendenciju da se javljaju u vertikalnim grupama.^[92] Srodni efekat se može videti u drugim dijagonalnim sličnostima između nekih elemenata i njihovih donjih desnih suseda, posebno litijum-magnezijum, berilijum-aluminijum i bor-silicijum. Rejner-Kanam^[93] su tvrdili da se ove sličnosti protežu na ugljenik-fosfor, azot-sumpor i na tri serije d-blokova.

Ovaj izuzetak nastaje zbog suprotstavljenih horizontalnih i vertikalnih trendova u nuklearnom naboju. Idući duž periodu, nuklearni naboj raste sa atomskim brojem, kao i broj elektrona. Dodatno povlačenje spoljašnjih elektrona kako se nuklearno naelektrisanje povećava generalno nadmašuje efekat skrininga posedovanja više elektrona. Uz neke nepravilnosti, atomi stoga postaju manji, energija jonizacije se povećava i dolazi do postepene promene karaktera, tokom perioda, od jako metalnih, do slabo metalnih, do slabo nemetalnih, do jako nemetalnih elemenata.^[94][95] Spuštajući se niz glavnu grupu, efekat povećanja nuklearnog naboja je generalno nadjačan efektom dodatnih elektrona koji su dalje od jezgra. Atomi generalno postaju veći, energija jonizacije opada, a metalni karakter se povećava.^[96] Neto efekat je da se lokacija prelazne zone metal–nemetal pomera udesno pri spuštanju niz grupu,^[92] a analogne dijagonalne sličnosti se vide na drugim mestima u periodičnoj tabeli, kao što je navedeno.^[97]

Elementi koji se graniče sa linijom razdvajanja metal-nemetal nisu uvek klasifikovani kao metaloidi, uz napomenu da binarna klasifikacija može olakšati uspostavljanje pravila za određivanje tipova veze između metala i nemetala.^[98] U takvim slučajevima, dotični autori se fokusiraju na jedan ili više atributa od interesa kako bi doneli svoje odluke o klasifikaciji, umesto da budu zabrinuti zbog marginalne prirode dotičnih elemenata. Njihova razmatranja mogu ili ne moraju biti eksplicitna i ponekad mogu izgledati proizvoljno.^{[57][n 12]} Metaloidi se mogu grupisati sa metalima;^[99][100] ili smatrati nemetalima;^[101] ili tretirati kao potkategorija nemetala.^{[102][103][104][105][106][n 13]} Drugi autori su predložili da se neki elementi klasifikuju kao metaloidi „naglašava da se svojstva menjaju postepeno, a ne naglo kako se krećemo preko ili niz periodni sistem”.^[108] Neki periodični sistemi razlikuju elemente koji su metaloidi i ne pokazuju formalnu liniju razdvajanja između metala i nemetala. Umesto toga, metaloidi su prikazani kao dijagonalni pojas^[40][109] ili difuzni region.^[110] Ključno razmatranje je da se objasni kontekst za taksonomiju koja se koristi.

Metaloidi obično izgledaju kao metali, ali se uglavnom ponašaju kao nemetali. Fizički, to su sjajne, lomljive čvrste materije sa srednjom do relativno dobre električne provodljivosti i elektronskom trakastom strukturom polumetala ili poluprovodnika. Hemijski se uglavnom ponašaju kao (slabi) nemetali, imaju srednju energiju jonizacije i vrednosti elektronegativnosti, i amfoterne ili slabo kisele okside. Većina njihovih drugih fizičkih i hemijskih svojstava su srednji po prirodi.

Karakteristične osobine metala, metaloida i nemetala su sumirane u tabeli.^[111] Fizička svojstva su navedena po redosledu lakšeg određivanja; hemijska svojstva idu od opštih do specifičnih, a zatim do opisnih.

Svojstva metala, metaloida i nemetala

Fizička svojstva	Metali	Metaloidi	Nemetali
Forma	čvrsti; nekoliko tečnosti na ili blizu sobne temperature (Ga, Hg, Rb, Cs, Fr)[112][113][n 14]	čvrsti[115]	većina gasovita[116]
Izgled	sjajan (barem kada su sveže polomljeni)	sjajan[115]	nekoliko bezbojnih; drugi u boji, ili metalno sivi do crnih
Plastičnost	tipično elastični, duktilni, savitljivi	često krti[117]	često krti
Električna provodljivost	dobra do visoke[n 15]	srednja[120] do dobre[n 16]	loša do dobre[n 17]
Trakasta struktura	metalična (Bi = polumetalična)	poluprovodnici su ili, ako nisu (As, Sb = polumetalni), postoje u poluprovodničkim oblicima[126][127]	poluprovodnici ili izolatori[128]
Hemijska svojstva	Metali	Metaloidi	Nemetali
Opšte hemijsko ponašanje	metalični	nemetalični[129]	nemetalični
Energija jonizacije	relativno niska	srednje energije jonizacije,[130] obično padaju između metala i nemetala[131]	relativno visoka
Elektronegativnost	obično niska	ima vrednosti elektronegativnosti blizu 2[132] ((revidirana Paulingova skala) ili u opsegu od 1,9–2,2 (Alenova skala)[19][n 18]	visoka
Kada se pomeša sa metalima	daje legure	može da formira legure[135][136][137]	jonska ili intersticijska jedinjenja se formiraju
Oksidi	niži oksidi bazni; viši oksidi sve kiseliji	amfoterni ili slabo kiseli[115][138]	kiseli

Gornja tabela odražava hibridnu prirodu metaloida. Svojstva oblika, izgleda, i ponašanja kada se pomešaju sa metalima više liče na metale. Elastičnost i opšte hemijsko ponašanje više liče na nemetale. Električna provodljivost, struktura pojasa, energija jonizacije, elektronegativnost i oksidi su srednji između njih.

Fokus ovog odeljka je na priznatim metaloidima. Elementi koji se ređe prepoznaju kao metaloidi se obično klasifikuju kao metali ili nemetali; neki od njih su ovde uključeni u komparativne svrhe.

Metaloidi su previše krti da bi imali bilo kakvu strukturnu upotrebu u svom čistom obliku.^[139][140] Oni i njihova jedinjenja se koriste u legurama, biološkim agensima (toksikološkim, nutritivnim i medicinskim), katalizatorima, usporivačima plamena, staklima (oksidnim i metalnim), optičkim medijima i optoelektronici, pirotehnici, poluprovodnicima i elektronici.^{[n 19]}

Pišući rano u istoriji intermetalnih jedinjenja, britanski metalurg Sesil Deš je primetio da su „izvesni nemetalni elementi sposobni da formiraju jedinjenja izrazito metalnog karaktera sa metalima, i ovi elementi stoga mogu ući u sastav legura”. On je posebno povezao silicijum, arsen i telur sa elementima koji formiraju legure.^[143] Filips i Vilijams^[144] su sugerisali da su jedinjenja silicijuma, germanijuma, arsena i antimona sa B metalima „verovatno najbolje klasifikovana kao legure”.

Među lakšim metaloidima, legure sa prelaznim metalima su dobro zastupljene. Bor može da formira intermetalna jedinjenja i legure sa takvim metalima sastava M_nB, ako je n > 2.^[145] Ferobor (15% bora) se koristi za uvođenje bora u čelik; legure nikl-bor su sastojci legura za zavarivanje i kompozicija za očvršćavanje kućišta za mašinsku industriju. Legure silicijuma sa gvožđem i aluminijumom se široko koriste u industriji čelika i automobilskoj industriji. Germanijum formira mnoge legure, što je najvažnije sa metalima za kovani novac.^[146]

Teži metaloidi nastavljaju trend. Arsen može da formira legure sa metalima, uključujući platinu i bakar;^[147] takođe se dodaje bakru i njegovim legurama radi poboljšanja otpornosti na koroziju^[148] i smatra se da daje iste podobnosti kada se doda magnezijumu.^[149] Antimon je dobro poznat kao formirač legura, uključujući metale za kovanice. Njegove legure uključuju tvrdi kositar (legura kalaja sa do 20% antimona) i printerski metal (legura olova sa do 25% antimona).^[150] Telur se lako legira sa gvožđem, kao ferotelur (50–58% telura), i sa bakrom, u obliku bakarnog telura (40–50% telura).^[151] Ferotelur se koristi kao stabilizator ugljenika u livenju čelika.^[152] Od nemetalnih elemenata koji se ređe prepoznaju kao metaloidi, selen — u obliku feroselena (50–58% selena) — koristi se za poboljšanje obradivosti nerđajućih čelika.^[153][154]

Svih šest elemenata koji se obično prepoznaju kao metaloidi imaju toksična, dijetalna ili lekovita svojstva.^[156] Posebno su toksična jedinjenja arsena i antimona; bor, silicijum i verovatno arsen su esencijalni elementi u tragovima. Bor, silicijum, arsen i antimon imaju medicinsku primenu, a smatra se da germanijum i telur imaju potencijal.

Bor se koristi u insekticidima^[157] i herbicidima.^[158] To je suštinski element u tragovima.^[159] Kao borna kiselina, ima antiseptička, antifungalna i antivirusna svojstva.^[160][161]

Silicijum je prisutan u silatranu, visoko toksičnom rodenticidu.^[162] Dugotrajno udisanje silicijumske prašine izaziva silikozu, smrtonosnu bolest pluća. Silicijum je esencijalni element u tragovima.^[159] Silikonski gel se može primeniti na teško opečenim pacijentima da bi se smanjili ožiljci.^[163]

Soli germanijuma su potencijalno štetne za ljude i životinje ako se konzumiraju duže vreme.^[164] Postoji interesovanje za farmakološka dejstva germanijumskih jedinjenja, ali još uvek nema licenciranih lekova.^[165][166]

Arsen je ozloglašeno otrovan i takođe može biti esencijalni element u ultra tragovima.^[167] Tokom Prvog svetskog rata, obe strane su koristile „sredstva za kijanje i povraćanje na bazi arsena…da bi naterali neprijateljske vojnike da skinu gas maske pre nego što su ispalili na njih iperit ili fozgen u drugoj salvi.”^[168] Korišćen je kao farmaceutski agens još od antike, uključujući i za lečenje sifilisa pre razvoja antibiotika.^[169] Arsen je takođe komponenta melarsoprola, medicinskog leka koji se koristi u lečenju afričke tripanosomijaze kod ljudi ili bolesti spavanja. Godine 2003, arsenik trioksid (pod trgovačkim imenom trisenoks) ponovo je uveden za lečenje akutne promijelocitne leukemije, karcinoma krvi i koštane srži.^[169] Arsen u vodi za piće, koji izaziva rak pluća i mokraćne bešike, povezan je sa smanjenjem stope smrtnosti od raka dojke.^[170]

Metalni antimon je relativno netoksičan, ali većina jedinjenja antimona je otrovna.^[171] Dva jedinjenja antimona, natrijum stiboglukonat i stibofen, koriste se kao antiparazitski lekovi.^[172]

Elementarni telur se ne smatra posebno toksičnim; dva grama natrijum telurata, ako se unesu u telo, mogu biti smrtonosna.^[173] Ljudi koji su izloženi malim količinama telura u vazduhu odišu neprijatnim i postojanim zadahom nalik belom luku.^[174] Telur dioksid je korišćen za lečenje seboroičnog dermatitisa; druga jedinjenja telura su korišćena kao antimikrobna sredstva pre razvoja antibiotika.^[175] U budućnosti, takva jedinjenja će možda morati da budu zamena za antibiotike koji su postali neefikasni zbog otpornosti bakterija.^[176]

Od elemenata koji se ređe prepoznaju kao metaloidi, berilijum i olovo su poznati po svojoj toksičnosti; olovni arsenat se u velikoj meri koristio kao insekticid.^[177] Sumpor je jedan od najstarijih fungicida i pesticida. Fosfor, sumpor, cink, selen i jod su esencijalni hranljivi sastojci, a aluminijum, kalaj i olovo mogu biti.^[167] Sumpor, galijum, selen, jod i bizmut imaju medicinske primene. Sumpor je sastavni deo sulfonamidnih lekova, koji se još uvek široko koriste za stanja kao što su akne i infekcije urinarnog trakta.^[178] Galijum nitrat se koristi za lečenje neželjenih efekata raka;^[179] galijum citrat, radiofarmaceutski lek, olakšava snimanje upaljenih delova tela.^[180] Selen sulfid se koristi u medicinskim šamponima i za lečenje kožnih infekcija kao što je tinea versicolor.^[181][182] Jod se koristi kao dezinfekciono sredstvo u različitim oblicima. Bizmut je sastojak nekih antibakterijskih sredstava.^[183]

Bor trifluorid i trihlorid se koriste kao homogeni katalizatori u organskoj sintezi i elektronici; tribromid se koristi u proizvodnji diborana.^[184] Netoksični ligandi bora mogu zameniti toksične fosforne ligande u nekim katalizatorima prelaznih metala.^[185] Silicijum sumporna kiselina (SiO₂OSO₃H) se koristi u organskim reakcijama.^[186] Germanijum dioksid se ponekad koristi kao katalizator u proizvodnji PET plastike za kontejnere;^[187] jeftinija jedinjenja antimona, kao što su trioksid ili triacetat, češće se koriste u istu svrhu^[188][189] uprkos zabrinutosti oko kontaminacije hrane i pića antimonom.^[190] Arsen trioksid se koristio u proizvodnji prirodnog gasa, da bi se podstaklo uklanjanje ugljen-dioksida, kao i selenska kiselina i telurna kiselina.^[191] Selen deluje kao katalizator u nekim mikroorganizmima.^[192] Telur, njegov dioksid i njegov tetrahlorid su jaki katalizatori za vazdušnu oksidaciju ugljenika iznad 500 °C.^[193] Grafitni oksid se može koristiti kao katalizator u sintezi imina i njihovih derivata.^[194] Aktivni ugalj i glinica su korišćeni kao katalizatori za uklanjanje sumpornih zagađivača iz prirodnog gasa.^[195] Aluminijum dopiran titanijumom je predložen kao zamena za katalizatore plemenitih metala koji se koriste u proizvodnji industrijskih hemikalija.^[196]

Jedinjenja bora, silicijuma, arsena i antimona su korišćena kao usporivači plamena. Bor, u obliku boraksa, se koristi kao tekstilni usporivač plamena najmanje od 18. veka.^[197] Jedinjenja silicijuma, kao što su silikoni, silani, silseskioksan, silicijum dioksid i silikati, od kojih su neki razvijeni kao alternative za toksičnije halogenizovane proizvode, mogu značajno poboljšati otpornost na plamen plastičnih materijala.^[198] Jedinjenja arsena kao što su natrijum arsenit ili natrijum arsenat su efikasni usporivači plamena za drvo, ali se ređe koriste zbog svoje toksičnosti.^[199] Antimon trioksid je usporivač plamena.^[200] Aluminijum hidroksid se koristi kao sredstvo za usporenje plamena od drvenih vlakana, gume, plastike i tekstila od 1890-ih.^[201] Osim aluminijum hidroksida, upotreba usporivača gorenja na bazi fosfora — u obliku, na primer, organofosfata — sada prevazilazi upotrebu bilo koje druge glavne vrste usporivača plamena. Oni koriste bor, antimon ili halogenovana ugljovodonična jedinjenja.^[202]

ili germanijum dioksid za povećanu osetljivost|alt=Gomila bledo žutih poluprovidnih tankih pramenova, sa jarkim tačkama bele svetlosti na njihovim vrhovima.]]

Oksidi B₂O₃, SiO₂, GeO₂, As₂O₃, i Sb₂O₃ lako formiraju stakla. TeO₂ formira staklo, ali to zahteva „herojsku brzinu gašenja”^[203] ili dodavanje nečistoće; inače nastaje kristalni oblik.^[203] Ova jedinjenja se koriste u hemijskom, kućnom i industrijskom staklenom posuđu^[204][205] i optici.^[206] Bor trioksid se koristi kao aditiv za staklena vlakna,^[207] i takođe je komponenta borosilikatnog stakla, koje se široko koristi za laboratorijsko stakleno posuđe i posuđe za pećnice zbog svog niskog toplotnog širenja.^[208] Većina običnog staklenog posuđa se pravi od silicijum dioksida.^[209] Germanijum dioksid se koristi kao aditiv za staklena vlakna, kao i u infracrvenim optičkim sistemima.^[210] Arsen trioksid se koristi u industriji stakla kao sredstvo za obezbojenje i fino čišćenje (za uklanjanje mehurića),^[211] kao i antimon trioksid.^[212][213] Telur dioksid nalazi primenu u laserskoj i nelinearnoj optici.^[214][215]

Amorfna metalna stakla se generalno najlakše pripremaju ako je jedna od komponenti metaloid ili „bliski metaloid” kao što su bor, ugljenik, silicijum, fosfor ili germanijum.^{[216][217][n 20]} Osim tankih filmova deponovanih na veoma niskim temperaturama, prvo poznato metalno staklo je legura sastava Au₇₅Si₂₅ objavljena 1960. godine.^[219][220] Metalno staklo koje ima snagu i žilavost koja nije ranije viđena, sastava Pd_82.5P₆Si_9.5Ge₂, objavljeno je 2011. godine.^[221]

Fosfor, selen i olovo, koji se ređe prepoznaju kao metaloidi, takođe se koriste u čašama. Fosfatno staklo ima supstrat od fosfornog pentoksida (P₂O₅), a ne od silicijum dioksida (SiO₂) konvencionalnih silikatnih stakala. Koristi se, na primer, za pravljenje natrijumovih lampi.^[222] Jedinjenja selena mogu se koristiti i kao sredstva za obezbojenje i za dodavanje crvene boje staklu.^[223] Ukrasno stakleno posuđe od tradicionalnog olovnog stakla sadrži najmanje 30% olovo(II) oksida (PbO); olovno staklo koje se koristi za zaštitu od zračenja može imati do 65% PbO.^[224] Naočare na bazi olova su takođe u velikoj meri korišćene u elektronskim komponentama, materijalima za emajliranje, zaptivanje i zastakljivanje i solarnim ćelijama. Oksidna stakla na bazi bizmuta su se pojavila kao manje toksična zamena za olovo u mnogim od ovih primena.^[225]

Različiti sastavi GeSbTe („GST legure”) i Ag- i In- dopiranog Sb₂Te („AIST legure”), koji su primeri materijala za promenu faze, široko se koriste u optičkim diskovima za ponovno upisivanje i memorijskim uređajima za promenu faze. Primenom toplote mogu se prebacivati između amorfnog (staklastog) i kristalnog stanja. Promena optičkih i električnih svojstava se može koristiti u svrhe skladištenja informacija.^[226] Buduće aplikacije za GeSbTe mogu uključivati „ultrabrze displeje potpuno čvrstog stanja sa pikselima nanometarske skale, polutransparentne 'pametne' naočare, 'pametna' kontaktna sočiva i uređaje za veštačku mrežnjaču.”^[227]

Prepoznati metaloidi imaju bilo pirotehničku primenu ili povezana svojstva. Bor i silicijum se često susreću;^[229] oni deluju donekle kao metalna goriva.^[230] Bor se koristi u pirotehničkim inicijatorskim kompozicijama (za paljenje drugih teško zapaljivih kompozicija), kao i u kompozicijama za odlaganje koje sagorevaju konstantnom brzinom.^[231] Bor karbid je identifikovan kao moguća zamena za toksičnije mešavine barijuma ili heksahloroetana u dimnoj municiji, signalnim raketama i vatrometima.^[232] Silicijum je, kao i bor, komponenta inicijatorskih i odlagačkih mešavina.^[231] Dopirani germanijum može delovati kao termitno gorivo promenljive brzine.^{[n 21]} Arsen trisulfid As₂S₃ je korišćen u starim pomorskim signalnim svetlima; u vatrometu da se prave bele zvezde;^[236][237] u mešavini žute dimne zavese; i u inicijatorskim kompozicijama.^[238] Antimon trisulfid Sb₂S₃ se nalazi u vatrometu bele svetlosti i u mešavinama blica i zvuka.^[239] Telurm je korišćen u mešavinama za odlaganje i u kompozicijama inicijatorskih kapa.^[240]

Ugljenik, aluminijum, fosfor i selen nastavljaju temu. Ugljenik, u crnom barutu, sastavni je deo raketnog goriva za vatromet, rasprskavajućih punjenja i mešavina efekata, kao i vojnih fitilja i upaljača.^{[241][n 22]} Aluminijum je uobičajeni pirotehnički sastojak,^[229] i široko se koristi zbog svog kapaciteta da generiše svetlost i toplotu,^[243] uključujući mešavine termita.^[244] Fosfor se može naći u dimnoj i zapaljivoj municiji, papirnim kapicama koje se koriste u pištoljima za igračke, i poperima za zabavu.^[245] Selen je korišćen na isti način kao telur.^[240]

Svi elementi koji se obično prepoznaju kao metaloidi (ili njihova jedinjenja) korišćeni su u industriji poluprovodnika ili elektronike u čvrstom stanju.^[246][247]

Neka svojstva bora ograničila su njegovu upotrebu kao poluprovodnika. On ima visoku tačku topljenja, monokristale je relativno teško dobiti, a uvođenje i zadržavanje kontrolisanih nečistoća je teško.^[248][249]

Silicijum je vodeći komercijalni poluprovodnik; on čini osnovu moderne elektronike (uključujući standardne solarne ćelije)^[250] i informacionih i komunikacionih tehnologija.^[251][252] Ovo je bilo uprkos tome što je proučavanje poluprovodnika, početkom 20. veka, smatrano „fizikom prljavštine” i da ne zaslužuje posebnu pažnju.^[253]

Germanijum je u velikoj meri zamenjen silicijumom u poluprovodničkim uređajima, jer je jeftiniji, otporniji na višim radnim temperaturama i lakši za rad tokom procesa mikroelektronske proizvodnje.^[142][254] Germanijum je još uvek sastavni deo poluprovodnih silicijum-germanijumskih „legura” i one su sve više u upotrebi, posebno za bežične komunikacione uređaje; takve legure koriste veću pokretljivost nosača germanijuma.^[142] Sinteza gramskih količina poluprovodničkog germanana objavljena je 2013. godine. Sastoji se od slojeva atoma germanijuma sa krajnjim vodonikom debljine jednog atoma, analogno grafanu. On sprovodi elektrone više od deset puta brže od silicijuma i pet puta brže od germanijuma, a smatra se da ima potencijal za optoelektronske i senzorske primene.^[255] Razvoj anode na bazi germanijumske žice koja više nego udvostručuje kapacitet litijum-jonskih baterija prijavljen je 2014. godine.^[256] Iste godine, Lee et al. izvestio je da se kristali grafena bez defekata koji su dovoljno veliki da bi mogli da se koriste u elektronskom obliku mogu da se uzgajaju na germanijumskom supstratu i uklone sa njega.^[257]

Arsen i antimon nisu poluprovodnici u svojim standardnim stanjima. Oba formiraju poluprovodnike tipa III-V (kao što su GaAs, AlSb ili GaInAsSb) u kojima je prosečan broj valentnih elektrona po atomu isti kao kod elemenata Grupe 14, ali imaju direktne praznine. Ova jedinjenja su poželjna za optičke primene.^[258] Nanokristali antimona mogu omogućiti da se litijum-jonske baterije zamene snažnijim natrijum-jonskim baterijama.^[259]

Telur, koji je poluprovodnik u svom standardnom stanju, koristi se uglavnom kao komponenta u poluprovodničkim halkogenidima tipa II/VI; oni imaju primenu u elektrooptici i elektronici.^[246] Kadmijum telurid (CdTe) se koristi u solarnim modulima zbog svoje visoke efikasnosti konverzije, niskih troškova proizvodnje i velikog raspona pojasa od 1,44 eV, što mu omogućava da apsorbuje širok opseg talasnih dužina.^[250] Bizmut telurid (Bi₂Te₃), legiran selenom i antimonom, je komponenta termoelektričnih uređaja koji se koriste za hlađenje ili prenosnu proizvodnju energije.^[260]

Pet metaloida — bor, silicijum, germanijum, arsen i antimon — mogu se naći u mobilnim telefonima (zajedno sa najmanje 39 drugih metala i nemetala).^[261] Očekuje se da će telur naći takvu upotrebu.^[262] Od manje poznatih metaloida, fosfor, galijum (posebno) i selen imaju primenu u poluprovodnicima. Fosfor se koristi u tragovima kao dopant za poluprovodnike n-tipa.^[263] U komercijalnoj upotrebi jedinjenja galijuma dominiraju aplikacije poluprovodnika — u integrisanim kolima, mobilnim telefonima, laserskim diodama, diodama koje emituju svetlost, fotodetektorima i solarnim ćelijama.^[264] Selen se koristi u proizvodnji solarnih ćelija^[265] i u visokoenergetskim osiguračima.^[266]

Bor, silicijum, germanijum, antimon i telur,^[267] kao i teži metali i metaloidi kao što su Sm, Hg, Tl, Pb, Bi i Se,^[268] se mogu naći u topološkim izolatorima. To su legure^[269] ili jedinjenja koja su, na ultrahladnim temperaturama ili sobnoj temperaturi (u zavisnosti od svog sastava), metalni provodnici na svojim površinama, ali izolatori kroz unutrašnjost.^[270] Kadmijum arsenid Cd₃As₂, na oko 1 K, je Dirakov polumetal — masovni elektronski analog grafena — u kome elektroni putuju efikasno kao čestice bez mase.^[271] Smatra se da ove dve klase materijala imaju potencijalne primene u kvantnom računarstvu.^[272]

Nekoliko naziva se ponekad koristi kao sinonim, iako neki od njih imaju druga značenja koja nisu nužno zamenljiva: amfoterni element,^[273] granični element,^[274] element na pola puta,''^[275] blizu metala,^[99] meta-metal,^[276] poluprovodnik,^[277] polumetal^[278] i podmetal.^[279] „Amfoterni element” se ponekad šire koristi i uključuje prelazne metale koji mogu da formiraju oksianjone, kao što su hrom i mangan.^[280] „Meta-metal” se ponekad koristi za označavanje izvesnih metala (Be, Zn, Cd, Hg, In, Tl, β-Sn, Pb) koji se nalaze levo od metaloida na standardnim periodnim sistemima.^[281] Ovi metali imaju tendenciju da imaju iskrivljenu kristalnu strukturu, vrednosti električne provodljivosti na donjem kraju vrednosti metala i amfoterne (slabo bazične) okside.^[282][283] Nazivi amfoterni element i poluprovodnik su problematični, jer neki elementi koji se nazivaju metaloidi ne pokazuju izraženo amfoterno ponašanje (na primer bizmut)^[284] ili poluprovodljivost (polonijum)^[285] u svojim najstabilnijim oblicima.

Poreklo i upotreba termina metaloid je zamršena. „Priručnik o metaloidima” objavljen 1864. podelio je sve elemente bilo na metale ili na metaloide.^[286]‍:31 Ranija upotreba u mineralogiji, da bi se opisao mineral metalnog izgleda, može se naći već od 1800. godine.^[287] Od sredine 20. veka koristi se za označavanje srednjih ili graničnih hemijskih elemenata.^[16] Međunarodna unija za čistu i primenjenu hemiju (IUPAC) je ranije preporučila da se napusti termin metaloid, i predložila da se umesto toga koristi termin polumetal.^{[288][289][290]} Upotreba ovog potonjeg termina je nedavno bila obeshrabrena od strane Atkinsa et al.^[2] jer ima uobičajenije značenje koje se odnosi na elektronsku trakastu strukturu supstance, a ne na opštu klasifikaciju elementa. Najnovije IUPAC publikacije o nomenklaturi i terminologiji ne sadrže nikakve preporuke o upotrebi termina metaloid ili polumetal.^[291]

Svojstva navedena u ovom odeljku odnose se na elemente u njihovim termodinamički najstabilnijim oblicima u uslovima okoline.

Čisti bor je sjajna, srebrno siva kristalna čvrsta supstanca.^[293][294] Manje je gust od aluminijuma (2,34 prema 2,70 g/cm³), tvrd je i krt. Jedva je reaktivan u normalnim uslovima, osim u slučaju napada fluorom,^[295] i ima tačku topljenja od 2076 °C (cf. čelik ~1370 °C).^[296] Bor je poluprovodnik;^[297] njegova električna provodljivost na sobnoj temperaturi je 1,5 × 10⁻⁶ S•cm^−1[298] (oko 200 puta manja od one vode iz slavine)^[299] i ima pojas od oko 1,56 eV.^{[300][n 23]} Mendeljejev je komentarisao da se „bor pojavljuje u slobodnom stanju u nekoliko oblika koji su srednji između metala i nemetala.”^[302]

U strukturnoj hemiji bora dominira njegova mala atomska veličina i relativno visoka energija jonizacije. Sa samo tri valentna elektrona po atomu bora, jednostavno kovalentno povezivanje ne može ispuniti pravilo okteta.^[303] Metalno vezivanje je uobičajen rezultat među težim kongenorima bora, ali to generalno zahteva niske energije jonizacije.^[304] Umesto toga, zbog svoje male veličine i visokih energija jonizacije, osnovna strukturna jedinica bora (i skoro svih njegovih alotropa)^{[n 24]} je ikosaedarski B₁₂ klaster. Od 36 elektrona povezanih sa 12 atoma bora, 26 se nalazi u 13 delokalizovanih molekularnih orbitala; ostalih 10 elektrona se koristi za formiranje kovalentnih veza sa dva i tri centra između ikosaedara.^[306] Isti motiv se može videti, kao i deltaedarske varijante ili fragmenti, kod metalnih borida i hidridnih derivata, kao i kod nekih halogenida.^{[307][308][309]}

Vezivanje u boru je opisano kao karakteristično za ponašanje između metala i nemetalnih kovalentnih mreža (kao što je dijamant).^[310] Energija potrebna za transformaciju B, C, N, Si i P iz nemetalnih u metalna stanja procenjena je na 30, 100, 240, 33 i 50 kJ/mol, respektivno. Ovo ukazuje na blizinu bora graničnoj liniji metal-nemetal.^[311]

Većina hemije bora je nemetalne prirode.^[311] Za razliku od svojih težih kongenera, nije poznato da formira jednostavan B³⁺ ili hidratisani [B(H₂O)₄]³⁺ katjon.^[312][313] Mala veličina atoma bora omogućava pripremu mnogih međuprostornih borida tipa legure.^[314] Analogije između bora i prelaznih metala primećene su u formiranju kompleksa,^[315] i adukata (na primer, BH₃ + CO →BH₃CO i, slično, Fe(CO)₄ + CO →Fe(CO)₅),^{[n 25]} kao i u geometrijskim i elektronskim strukturama vrsta klastera kao što su [B₆H₆]²⁻ i [Ru₆(CO)₁₈]²⁻.^{[317][n 26]} Vodena hemija bora je karakterisana sa mnogo različitih poliboratnih anjona.^{[319][320][321]} S obzirom na njegov visok odnos naboja i veličine, bor se kovalentno vezuje u skoro svim svojim jedinjenjima;^[322] izuzeci su boridi jer oni uključuju, u zavisnosti od njihovog sastava, kovalentne, jonske i metalne komponente veze.^{[323][n 27]} Jednostavna binarna jedinjenja, kao što je bor trihlorid su Luisove kiseline jer formiranje tri kovalentne veze ostavlja otvor u oktetu koji može popuniti elektronski par doniran Luisovom bazom.^[303] Bor ima jak afinitet za kiseonik i prilično ekstenzivnu hemiju borata.^[314] Oksid B₂O₃ je polimerne strukture,^[326] slabo kiseo,^{[327][n 28]} i stvara staklo.^[334] Organometalna jedinjenja bora^{[n 29]} su poznata od 19. veka (videti organobornu hemiju).^[336]

Silicijum je kristalna čvrsta supstanca sa plavo-sivim metalnim sjajem.^[337] Poput bora, manje je gust (2,33 g/cm3) od aluminijuma, tvrd je i krt.^[338] To je relativno nereaktivan element.^[337] Prema Rokovu,^[339] masivni kristalni oblik (naročito ako je čist) je „izuzetno inertan za sve kiseline, uključujući fluorovodoničnu”.^{[n 30]} Manje čisti silicijum i praškasti oblik su različito podložni napadima jakim ili zagrejanim kiselinama, kao i parom i fluorom.^[343] Silicijum se rastvara u vrelim vodenim alkalijama sa evolucijom vodonika, kao i metali^[344] kao što su berilijum, aluminijum, cink, galijum ili indijum.^[345][346] Topi se na 1414 °C. Silicijum je poluprovodnik sa električnom provodljivošću od 10⁻⁴ S•cm^−1[347] i širinom pojasa od oko 1,11 eV.^[340] Kada se topi, silicijum postaje umereno metalan^[348] sa električnom provodljivošću od 1,0–1,3 × 10⁴ S•cm⁻¹, slično onoj tečne žive.^[349][350]

Hemija silicijuma je generalno nemetalna (kovalentna) po prirodi.^[351] Nije poznato da formira katjon.^{[352][n 31]} Silicijum može da formira legure sa metalima kao što su gvožđe i bakar.^[353] On pokazuje manje sklonosti ka anjonskom ponašanju od običnih nemetala.^[354] Njegovu hemiju u rastvoru karakteriše formiranje oksianjona.^[355] Visoka čvrstoća silicijum-kiseonične veze dominira hemijskim ponašanjem silicijuma.^[356] Polimerni silikati, izgrađeni od tetraedarskih SiO₄ jedinica koje dele svoje atome kiseonika, su najzastupljenija i najvažnija jedinjenja silicijuma.^[357] Polimerni borati, koji se sastoje od povezanih trigonalnih i tetraedarskih BO₃ ili BO₄ jedinica, izgrađeni su na sličnim strukturnim principima.^[358] Oksid SiO₂ je polimerne strukture,^[326] slabo kiseo,^{[359][n 32]} i stvara staklo.^[334] Tradicionalna organometalna hemija uključuje ugljenična jedinjenja silicijuma (videti organosilicijum).^[363]

Germanijum je sjajna sivo-bela čvrsta supstanca.^[364] On ima gustinu od 5,323 g/cm³, tvrd je i krt.^[365] Uglavnom je nereaktivan na sobnoj temperaturi,^{[n 33]} ali ga polako napada vruća koncentrovana sumporna ili azotna kiselina.^[367] Germanijum takođe reaguje sa rastopljenom kaustičnom sodom dajući natrijum germanat Na₂GeO₃ i gas vodonika.^[368] Topi se na 938 °C. Germanijum je poluprovodnik sa električnom provodljivošću od oko 2 × 10⁻² S•cm^−1[367] i širinom pojasa od 0,67 eV.^[369] Tečni germanijum je metalni provodnik, sa električnom provodljivošću sličnom onoj tečne žive.^[370]

Većina hemije germanijuma je karakteristična za nemetal.^[371] Nejasno je da li germanijum formira katjon ili ne, osim što je prijavljeno postojanje Ge²⁺ jona u nekoliko ezoteričnih jedinjenja.^{[n 34]} On može da formira legure sa metalima kao što su aluminijum i zlato.^[384] On pokazuje manje sklonosti ka anjonskom ponašanju od običnih nemetala.^[354] Njegovu hemiju u rastvoru karakteriše formiranje oksianjona.^[355] Germanijum generalno formira tetravalentna (IV) jedinjenja, a može da formira i manje stabilna dvovalentna (II) jedinjenja, u kojima se ponaša više kao metal.^[385][386] Pripremljeni su germanijumski analozi svih glavnih tipova silikata.^[387] Metalni karakter germanijuma je takođe sugerisan formiranjem različitih oksokiselinskih soli. Opisani su fosfat [(HPO₄)₂Ge·H₂O] i visoko stabilan trifluoracetat Ge(OCOCF₃)₄, kao i Ge₂(SO₄)₂, Ge(ClO₄)₄ i GeH₂(C₂O₄)₃.^[388][389] Oksid GeO₂ je polimeran,^[326] amfoteričan^[390] i stvara staklo.^[334] Dioksid je rastvorljiv u kiselim rastvorima (monoksid GeO, još više), i to se ponekad koristi da se germanijum klasifikuje kao metal.^[391] Do 1930-ih germanijum se smatrao slabo provodljivim metalom;^[392] kasniji pisci su ga povremeno klasifikovali kao metal.^[393] Kao i kod svih elemenata koji se obično prepoznaju kao metaloidi, germanijum ima utvrđenu organometalnu hemiju (videti organogermanijumsku hemiju).^[394]

Arsen je siva čvrsta materija metaličnog izgleda. On ima gustinu od 5,727 g/cm³, krt je i umereno tvrd (više od aluminijuma; manje od gvožđa).^[395] Stabilan je na suvom vazduhu, ali na vlažnom vazduhu razvija zlatno bronzanu patinu, koja pri daljem izlaganju pocrni. Arsen napadaju azotna kiselina i koncentrovana sumporna kiselina. On reaguje sa stopljenom kaustičnom sodom dajući arsenat Na₃AsO₃ i gas vodonik.^[396] Arsen sublimira na 615 °C. Para je limunsko žuta i miriše na beli luk.^[397] Arsen se topi samo pod pritiskom od 38,6 atm, na 817 °C.^[398] To je polumetal sa električnom provodljivošću od oko 3,9 × 10⁴ S•cm^−1[122] i preklapanjem pojasa od 0,5 eV.^{[399][n 35]} Tečni arsen je poluprovodnik sa širinom pojasa od 0,15 eV.^[402]

Hemija arsena je pretežno nemetalna.^[403] Nejasno je da li arsen formira katjon ili ne.^{[n 36]} Njegove mnoge metalne legure su uglavnom krte.^[411] Pokazuje manje sklonosti ka anjonskom ponašanju od običnih nemetala.^[354] Njegovu hemiju rastvora karakteriše formiranje oksianjona.^[355] Arsen generalno formira jedinjenja u kojima ima oksidaciono stanje +3 ili +5.^[412] Halogenidi, i oksidi i njihovi derivati su ilustrativni primeri.^[357] U trovalentnom stanju, arsen pokazuje neka inicijalna metalna svojstva.^[413] Halogenidi se hidrolizuju vodom, ali ove reakcije, posebno one hlorida, su reverzibilne dodatkom halogenovodonične kiseline.^[414][415] Oksid je kiseo, ali, kao što je navedeno u nastavku, (slabo) amfoteričan. Više, manje stabilno, petovalentno stanje ima jako kisela (nemetalna) svojstva.^[416][417] U poređenju sa fosforom, jači metalni karakter arsena ukazuje na formiranje oksokiselinih soli kao što su AsPO₄, As₂(SO₄)₃^{[n 37]} i acetat arsena As(CH₃COO)₃.^{[420][421][422][423]} Oksid As₂O₃ je polimeran,^[326] amfoteričan,^{[424][425][426][n 38]} i stvara staklo.^[334] Arsen ima ekstenzivnu organometalnu hemiju (videti organoarsensku hemiju).^[431]

Antimon je srebrno-bela čvrsta materija sa plavim nijansama i briljantnim sjajem.^[396] On ima gustinu od 6,697 g/cm³, krt je i umereno tvrd (više od arsena; manje od gvožđa; otprilike isto kao bakar).^[395] Stabilan je na vazduhu i vlazi na sobnoj temperaturi. Napada ga koncentrovana azotna kiselina, pri čemu se dobija hidratisani pentoksid Sb₂O₅. Carska voda daje pentahlorid SbCl₅, a izlaganje vrućoj koncentrovanoj sumpornoj kiselini rezultira stvaranjem sulfata Sb₂(SO₄)₃.^[432] Na njega ne utiču rastopljene alkalije.^[433] Antimon ima sposobnost istiskivanja vodonika iz vode, kada se zagreje: 2 Sb + 3 H₂O → Sb₂O₃ + 3 H₂.^[434] Topi se na 631 °C. Antimon je polumetal sa električnom provodljivošću od oko 3,1 × 10⁴ S•cm^−1[435] i preklapanjem trake od 0,16 eV.^{[399][n 39]} Tečni antimon je metalni provodnik sa električnom provodljivošću od oko 5,3 × 5,3 ×. 10⁴ S•cm⁻¹.^[437][438]

Većina hemije antimona je karakteristična za nemetal.^[17] Antimon ima definitivnu katjonsku hemiju,^[439] SbO⁺ i Sb(OH)₂⁺ su prisutni u kiselom vodenom rastvoru;^{[440][n 40]} jedinjenje Sb₈(GaCl₄)₂, koje sadrži homopolikatjon, Sb₈²⁺, pripremljeno je u 2004.^[442] Antimon može da formira legure sa jednim ili više metala kao što su aluminijum,^[443] gvožđe, nikl, bakar, cink, kalaj, olovo i bizmut.^[444] Antimon ima manje sklonosti ka anjonskom ponašanju od običnih nemetala.^[354] Njegovu hemiju u rastvoru karakteriše formiranje oksianjona.^[355] Poput arsena, antimon generalno formira jedinjenja u kojima ima oksidaciono stanje od +3 ili +5.^[412] Halogenidi, i oksidi i njihovi derivati su ilustrativni primeri.^[357] Stanje +5 je manje stabilno od +3, ali je relativno lakše postići nego sa arsenom. Ovo se objašnjava lošom zaštitom koju jezgro arsena pruža svojim 3d¹⁰ elektronima. Poređenja radi, tendenciju antimona (koji je teži atom) da se lakše oksidira delimično nadoknađuje efekat njegove ljuske 4d¹⁰.^[432][445] Tropozitivni antimon je amfoteričan; pentapozitivni antimon je (pretežno) kiseo.^[446] U skladu sa povećanjem metalnog karaktera idući niz grupu 15, antimon formira soli uključujući acetat Sb(CH₃CO₂)₃, fosfat SbPO₄, sulfat Sb₂(SO₄)₃ i perhlorat Sb(ClO₄)₃.^[447] Inače kiseli pentoksid Sb₂O₅ pokazuje izvesno bazno (metalno) ponašanje u smislu da se može rastvoriti u veoma kiselim rastvorima, uz formiranje oksikatjona SbO+
2.^[448] Oksid Sb₂O₃ je polimeran,^[326] amfoteričan,^[449] i stvara staklo.^[334] Antimon ima ekstenzivnu organometalnu hemiju (videti organoantimonku hemiju).^[450]

Telur je srebrno-bela sjajna čvrsta supstanca.^[452] On ima gustinu od 6,24 g/cm³, krt je i najmekši je od opštepriznatih metaloida, jer je neznatno tvrđi od sumpora.^[395] Veliki komadi telura su stabilni u vazduhu. Fino praškasti oblik se oksiduje vazduhom u prisustvu vlage. Telur reaguje sa ključalom vodom, ili kada se sveže istaloži čak i na 50 °C, dajući dioksid i vodonik: Te + 2 H₂O → TeO₂ + 2 H₂.^[453] On reaguje (u različitom stepenu) sa azotnom, sumpornom i hlorovodoničnom kiselinom dajući jedinjenja kao što su sulfoksid TeSO₃ ili telurska kiselina H₂TeO₃,^[454] bazni nitrat (Te₂O₄H)⁺(NO₃)⁻,^[455] ili oksid sulfat Te₂O₃(SO₄).^[456] Rastvara se u kipućim alkalijama, dajući telurit i telurid: 3 Te + 6 KOH = K₂TeO₃ + 2 K₂Te + 3 H₂O, reakcija koja se odvija ili je reverzibilna sa povećanjem ili smanjenjem temperature.^[457]

Na višim temperaturama telur je dovoljno plastičan za ekstrudiranje.^[458] Topi se na 449,51 °C. Kristalni telur ima strukturu koja se sastoji od paralelnih beskonačnih spiralnih lanaca. Veza između susednih atoma u lancu je kovalentna, ali postoje dokazi o slaboj metalnoj interakciji između susednih atoma različitih lanaca.^[459][460] Telur je poluprovodnik sa električnom provodljivošću od oko 1,0 S•cm^−1[461] i širinom pojasa od 0,32 do 0,38 eV.^[462] Tečni telur je poluprovodnik, sa električnom provodljivošću, pri topljenju, od oko 1,9 × 10³ S•cm⁻¹.^[462] Pregrejani tečni telur je metalni provodnik.^[463]

Većina hemije telura je karakteristična za nemetal.^[464] On pokazuje izvesno katjonsko ponašanje. Dioksid se rastvara u kiselini da bi se dobio trihidroksotelur(IV) Te(OH)₃⁺ jon;^{[465][n 41]} crveni Te₄²⁺ i žuto-narandžasti Te₆²⁺ joni nastaju kada se telur oksiduje u fluorosumpornoj kiselini (HSO₃F) ili tečnosti sumpor dioksida (SO₂), respektivno.^[468] On može da formira legure sa aluminijumom, srebrom i kalajem.^[469][470] Telur pokazuje manje sklonosti ka anjonskom ponašanju od običnih nemetala.^[354] Njegovu hemiju rastvora karakteriše formiranje oksianjona.^[355] Telur generalno formira jedinjenja u kojima ima oksidaciono stanje -2, +4 ili +6. Stanje +4 je najstabilnije.^[453] Teluridi sastava X_xTe_y se lako formiraju sa većinom drugih elemenata i predstavljaju najčešći mineral telura. Nestehiometrija je sveprisutna, posebno sa prelaznim metalima. Mnogi teluridi se mogu smatrati metalnim legurama.^[471] Povećanje metalnog karaktera evidentno u teluru, u poređenju sa lakšim halkogenima, dalje se odražava u prijavljenom formiranju različitih drugih soli oksikiselina, kao što su bazni selenat 2TeO₂·SeO₃ i analogni perhlorat i perjodat 2TeO₂·HXO₄.^[472][473] Telur formira polimerni,^[326] amfoterni^[449] oksid koji formira staklo^[334] TeO₂. To je „uslovni” oksid koji stvara staklo — on formira staklo sa vrlo malom količinom aditiva.^[334] Telur ima ekstenzivnu organometalnu hemiju (videti organotelurnu hemiju).^[474]

Ugljenik se obično klasifikuje kao nemetal,^[476] ali ima neka metalna svojstva i povremeno se klasifikuje kao metaloid.^{[477][478][479]} Heksagonalni grafitni ugljenik (grafit) je termodinamički najstabilniji alotrop ugljenika u uslovima ambijenta.^[480][481] Ima sjajan izgled^[482] i prilično je dobar električni provodnik.^[483] Grafit ima slojevitu strukturu. Svaki sloj se sastoji od atoma ugljenika vezanih za tri druga atoma ugljenika u heksagonalnom rasporedu rešetke. Slojevi su složeni zajedno i labavo ih drže van der Valsove sile i delokalizovani valentni elektroni.^[484]

Poput metala, provodljivost grafita u pravcu njegovih ravni opada kako se temperatura povećava;^{[485][n 42]} on ima elektronsku trakastu strukturu polumetala.^[485] Alotropi ugljenika, uključujući grafit, mogu prihvatiti strane atome ili jedinjenja u svoje strukture supstitucijom, interkalacijom ili dopingom. Dobijeni materijali se ponekad nazivaju „legure ugljenika”.^[489][490] Ugljenik može da formira jonske soli, uključujući vodonik sulfate, perhlorate i nitrate (C+
24X⁻.2HX, gde je X = HSO₄, ClO₄; i C+
24NO–
3.3HNO₃).^{[491][n 43]} U organskoj hemiji, ugljenik može da formira kompleksne katjone — zvane karbokatjoni — u kojima je pozitivno naelektrisanje na atomu ugljenika; primeri su CH+
3 i CH+
5 i njihovi derivati.^[492]

Grafit je pozta kao čvrsto mazivo i ponaša se kao poluprovodnik u pravcu upravnom na njegove ravni.^[485] Većina njegove hemije je nemetalna;^[493] on ima relativno visoku energiju jonizacije^[494] i, u poređenju sa većinom metala, relativno visoku elektronegativnost.^[495] Ugljenik može da formira anjone kao što su C⁴⁻ (metanid), C2–
2 (acetilid), i C3–
4 (seskvikarbid ili alilenid), u jedinjenjima sa metalima glavnih grupa 1–3, kao i sa lantanidima i aktinidima.^[496] Njegov oksid CO₂ formira ugljenu kiselinu H₂CO₃.^{[497][n 44]}

Aluminijum se obično klasifikuje kao metal.^[500] On je sjajan, savitljiv i duktilan, i ima visoku električnu i toplotnu provodljivost. Kao i većina metala, ima čvrsto zbijenu kristalnu strukturu,^[501] i formira katjon u vodenom rastvoru.^[502]

On ima neka svojstva koja su neobična za metal; uzeta zajedno,^[503] ona se ponekad koriste kao osnova za klasifikaciju aluminijuma kao metaloida.^[504][503] Njegova kristalna struktura pokazuje neke dokaze usmerenog vezivanja.^[505][506] Aluminijum se kovalentno vezuje u većini jedinjenja.^{[507][508][509]} Oksid Al₂O₃ je amfoteran^[510] i uslovno stvara staklo.^[334] Aluminijum može da formira anjonske aluminate,^[503] takvo ponašanje se smatra nemetalnim po karakteru^[90]

Klasifikacija aluminijuma kao metaloida je sporna^{[511][512][513]} s obzirom na njegova brojna metalna svojstva. Stoga je, verovatno, izuzetak od mnemotehnike da su elementi koji se nalaze pored linije razdvajanja metal-nemetal metaloidi.^{[514][n 45]}

Stot^[516] označava aluminijum kao slab metal. On ima fizička svojstva metala, ali i neka od hemijskih svojstava nemetala. Stil^[517] primećuje paradoksalno hemijsko ponašanje aluminijuma: „On podseća na slab metal po svom amfoternom oksidu i po kovalentnom karakteru mnogih njegovih jedinjenja… Ipak, to je veoma elektropozitivan metal… [sa] visokim negativnim potencijalom elektrode”. Mudi^[518] kaže da je „aluminijum na 'dijagonalnoj granici' između metala i nemetala u hemijskom smislu.”

Selen pokazuje granično metaloidno ili nemetalno ponašanje.^{[519][520][n 46]}

Njegov najstabilniji oblik, sivi trigonalni alotrop, ponekad se naziva i „metalni” selen, jer je njegova električna provodljivost nekoliko redova veličine veća od one crvene monoklinske forme.^[523] Metalni karakter selena je dalje prikazan njegovim sjajem,^[524] i kristalnom strukturom, za koju se smatra da uključuje slabo „metalnu” međulančanu vezu.^[525] Selen se može izvući u tanke niti kada je rastopljen i viskozan.^[526] On pokazuje nespremnost da poprimi „visoke pozitivne oksidacione brojeve karakteristične za nemetale”.^[527] On može da formira ciklične polikatjone (kao što je Se2+
8) kada se rastvori u oleumima^[528] (atribut koji deli sa sumporom i telurom), i hidrolizovanu katjonsku so u obliku trihidrokselen(IV) perhlorata [Se(OH)₃]⁺·ClO–
4.^[529]

Nemetalni karakter selena pokazuje njegova krtost^[524] i niska električna provodljivost (~10⁻⁹ do 10⁻¹² S•cm⁻¹) njegovog visoko prečišćenog oblika.^{[123][530][531]} Ovo je uporedivo ili manje od broma (7,95××10^–12 S•cm⁻¹),^[532] nemetala. Selen ima elektronsku traku strukture poluprovodnika^[533] i zadržava svoja poluprovodnička svojstva u tečnom obliku.^[533] On ima relativno visoku^[534] elektronegativnost (2,55 revidirana Polingova skala). Njegova reakciona hemija je uglavnom hemija njegovih nemetalnih anjonskih oblika Se²⁻, SeO2−
3 i SeO2−
4.^[535]

Selen se obično opisuje kao metaloid u literaturi hemije životne sredine.^{[536][537][538]} On se kreće kroz vodenu sredinu slično kao arsen i antimon;^[539] njegove soli rastvorljive u vodi, pri višim koncentracijama, imaju sličan toksikološki profil kao i arsen.^[540]

Polonijum je na neki način „izrazito metalan”.^[285] Oba njegova alotropna oblika su metalni provodnici.^[285] Rastvorljiv je u kiselinama, formirajući ružičasti katjon Po²⁺ i zamenjujući vodonik: Po + 2 H⁺ → Po²⁺ + H₂.^[541] Poznate su mnoge polonijumove soli.^[542][543] Oksid PoO₂ je pretežno bazine prirode.^[544][545] Polonijum je nepovoljan oksidacioni agens, za razliku od njegovog najlakšeg kongenera kiseonika: potrebni su visoko redukcioni uslovi za formiranje Po²⁻ anjona u vodenom rastvoru.^{[546][547][548]}

Nejasno je da li je polonijum duktilan ili krt. Predviđa se da je duktilan na osnovu izračunatih elastičnih konstanti.^[549] Ima jednostavnu kubnu kristalnu strukturu. Takva struktura ima malo klizajućih sistema i to „dovodi do veoma niske duktilnosti i stoga niske otpornosti na lom”.^[550]

Polonijum pokazuje nemetalni karakter u svojim halogenidima, i postojanjem polonida. Halogenidi imaju svojstva koja su generalno karakteristična za nemetalne halogenide (da su isparljivi, lako se hidrolizuju i rastvorljivi u organskim rastvaračima).^[551][552] Mnogi metalni polonidi, dobijeni zagrevanjem elemenata zajedno na 500–1000 °C, i koji sadrže Po²⁻ anjon, takođe su poznati.^[544][553]

Kao halogen, astat ima tendenciju da se klasifikuje kao nemetal.^{[554][555][556]} On ima neka izražena metalna svojstva^[557] i ponekad se umesto toga klasifikuje ili kao metaloid^[558] ili (ređe) kao metal.^{[n 47]} Odmah nakon produkcije 1940. rani istraživači su ga smatrali metalom.^[560] Godine 1949, nazvan je najplemenitijim (teško redukujućim) nemetalom, kao i relativno plemenitim (teškim za oksidaciju) metalom.^[561] Godine 1950, astat je opisan kao halogen i (zbog toga) reaktivni nemetal.^[562] U 2013. godini, na osnovu relativističkog modelovanja, predviđeno je da astat monoatomni metal, sa kubnom kristalnom strukturom.^[563]

Nekoliko autora je komentarisalo metalnu prirodu nekih svojstava astata. Pošto je jod poluprovodnik u pravcu njegovih ravni, i pošto halogeni postaju metalniji sa povećanjem atomskog broja, pretpostavlja se da bi astat bio metal ako bi mogao da formira kondenzovanu fazu.^{[564][n 48]} Astat može biti metalan u tečnom stanju na osnovu toga što su elementi sa entalpijom isparavanja (∆H_vap) većom od ~42 kJ/mol metalni kada su tečni.^[566] Takvi elementi uključuju bor,^{[n 49]} silicijum, germanijum, antimon, selen i telur. Procenjene vrednosti za ∆H_vap dvoatomskog astata su 50 kJ/mol ili više;^[570] dvoatomski jod, sa ∆H_vap od 41,71,^[571] je malo ispod granične vrednosti.

„Kao i tipični metali, astat se taloži vodonik-sulfidom čak i iz jako kiselih rastvora i zamenjuje se u slobodnom obliku iz rastvora sulfata; taloži se na katodi prilikom elektrolize.”^{[572][n 50]} Dalje indikacije tendencija da se astat ponaša kao (teški) metal su: „… formiranje pseudohalidnih jedinjenja … kompleksa astatnih katjona … kompleksnih anjona trovalentnog astata … kao i kompleksa sa različitim organskim rastvaračima”.^[574] Takođe se tvrdilo da astat pokazuje katjonsko ponašanje, putem stabilnih At⁺ i AtO⁺ oblika, u jako kiselim vodenim rastvorima.^[575]

Neke od prijavljenih osobina astata su nemetalne. Ekstrapolirano je da ima uski tečni opseg koji se obično povezuje sa nemetalima (t.t. 302 °C; t.k. 337 °C),^[576] iako eksperimentalne indikacije sugerišu nižu tačku ključanja od oko 230±3 °C. Bacanov daje izračunatu energiju pojasnog opsega za astat od 0,7 eV;^[577] ovo je u skladu sa nemetalima (u fizici) koji imaju odvojene valentne i provodne pojaseve i samim tim su ili poluprovodnici ili izolatori.^[128][578] Hemiju astata u vodenom rastvoru uglavnom karakteriše formiranje različitih anjonskih vrsta.^[579] Većina njegovih poznatih jedinjenja podseća na jod,^[580] koji je halogen i nemetal.^[581][582] Takva jedinjenja uključuju astatide (XAt), astatate (XAtO₃) i monovalentna interhalogena jedinjenja.^[583]

Restrepo et al.^[584] su izvestili da je astat više sličan polonijumu nego halogenu. To su uradili na osnovu detaljnih uporednih studija poznatih i interpoliranih svojstava 72 elementa.

U periodičnoj tabeli, neki od elemenata koji se nalaze u blizini opštepriznatih metaloida, iako se obično klasifikuju kao metali ili nemetali, povremeno se nazivaju bliskim metaloidima^{[588][589][590]} ili su poznati po svom metaloidnom karakteru. Levo od linije razdvajanja metal-nemetal, takvi elementi uključuju galijum,^[591] kalaj^[592] i bizmut.^[593] Oni pokazuju neobične strukture pakovanja,^[594] izraženu kovalentnu hemiju (molekularnu ili polimernu)^[595] i amfoterizam.^[385][596] Desno od linije razdvajanja su ugljenik,^[597] fosfor,^{[598][599][600][601]} selen^{[459][602][603]} i jod.^[604][605] Oni pokazuju metalni sjaj, poluprovodna svojstva^{[n 52]} i vezujuće ili valentne pojaseve delokalizovanog karaktera. Ovo se odnosi na njihove termodinamički najstabilnije oblike u uslovima okoline: ugljenik kao grafit; fosfor kao crni fosfor;^{[n 53]} i selen kao sivi selen.

Različiti kristalni oblici elementa nazivaju se alotropima. Neki alotropi, posebno oni elemenata koji se nalaze (u smislu periodinog sistema) pored ili blizu zamišljene linije razdvajanja između metala i nemetala, pokazuju izraženije metalno, metaloidno ili nemetalno ponašanje od drugih.^[612] Postojanje takvih alotropa može zakomplikovati klasifikaciju obuhvaćenih elemenata.^[613]

Kalaj, na primer, ima dva alotropa: tetragonalni „beli” β-kalaj i kubni „sivi” α-kalaj. Beli kalaj je veoma sjajan, duktilan i savitljiv metal. To je stabilan oblik na ili iznad sobne temperature i ima električnu provodljivost od 9,17 × 10⁴ S·cm⁻¹ (~1/6 od bakra).^[614] Sivi kalaj obično ima izgled sivog mikrokristalnog praha, a može se pripremiti i u krhkim polusjajnim kristalnim ili polikristalnim oblicima. To je stabilan oblik ispod 13,2 °C i ima električnu provodljivost između (2–5) × 10² S·cm⁻¹ (~1/250 od belog kalaja).^[615] Sivi kalaj ima istu kristalnu strukturu kao dijamant. On se ponaša kao poluprovodnik (kao da ima pojasni otvor od 0,08 eV), ali ima elektronsku pojasnu strukturu polumetala.^[616] Pominje se ili kao veoma loš metal,^[617] metaloid,^[618] nemetal^[619] ili bliko metaloidan.^[593]

Dijamantski alotrop ugljenika je očigledno nemetalan, providan je i ima nisku električnu provodljivost od 10⁻¹⁴ do 10⁻¹⁶ S·cm⁻¹.^[620] Grafit ima električnu provodljivost od 3 × 10⁴ S·cm⁻¹,^[621] što je vrednost karakterističnija za metal. Fosfor, sumpor, arsen, selen, antimon i bizmut takođe imaju manje stabilne alotrope koji pokazuju različita ponašanja.^[622]

Z	Element	Grama /tona
8	Kiseonik	461,000
14	Silicijum	282,000
13	Aluminijum	82.300
26	Gvožđe	56.300
6	Ugljenik	200
29	Bakar	60
5	Bor	10
33	Arsen	1.8
32	Germanijum	1.5
47	Srebro	0,075
34	Selen	0,05
51	Antimon	0,02
79	Zlato	0,004
52	Telur	0,001
75	Renijum	0.00000000077×10−10
54	Ksenon	0.000000000033×10−11
84	Polonijum	0.00000000000000022×10−16
85	Astat	0.0000000000000000033×10−20

Tabela daje kristalne zastupljenosti u Zemljinoj kori elemenata koji se obično do retko prepoznaju kao metaloidi.^[623] Neki drugi elementi su uključeni radi poređenja: kiseonik i ksenon (najviše i najmanje zastupljeni elementi sa stabilnim izotopima); gvožđe i metali za kovani novac bakar, srebro i zlato; i renijum, najmanje zastupljen stabilni metal (aluminijum je obično najzastupljeniji metal). Objavljene su različite procene zastupljenosti; one su često u izvesnoj meri protivrečne.^[624]

Prepoznati metaloidi se mogu dobiti hemijskom redukcijom njihovih oksida ili njihovih sulfida. U zavisnosti od početne forme i ekonomskih faktora, mogu se koristiti jednostavnije ili složenije metode ekstrakcije.^[625] Bor se rutinski dobija redukcijom trioksida magnezijumom: B₂O₃ + 3 Mg → 2 B + 3MgO; nakon sekundarne obrade dobijeni smeđi prah ima čistoću do 97%.^[626] Bor veće čistoće (> 99%) se priprema zagrevanjem isparljivih jedinjenja bora, kao što su BCl₃ ili BBr₃, bilo u atmosferi vodonika (2 BX₃ + 3 H₂ → 2 B + 6 HX) ili do tačke termičke dekompozicije. Silicijum i germanijum se dobijaju iz njihovih oksida zagrevanjem oksida ugljenikom ili vodonikom: SiO₂ + C → Si + CO₂; GeO₂ + 2 H₂ → Ge + 2 H₂O. Arsen se izoluje iz njegovog pirita (FeAsS) ili arsenovog pirita (FeAs₂) zagrevanjem; alternativno, može se dobiti iz oksida redukcijom ugljenikom: 2 As₂O₃ + 3 °C → 2 As + 3 CO₂.^[627] Antimon se dobija iz njegovog sulfida redukcijom gvožđem: Sb₂S₃ → 2 Sb + 3 FeS. Telur se dobija iz njegovog oksida rastvaranjem u vodenom NaOH, pri čemu se dobija telurit, zatim elektrolitičkom redukcijom: TeO₂ + 2 NaOH → Na₂TeO₃ + H₂O;^[628] Na₂TeO₃ + H₂O → Te + 2 NaOH + O₂.^[629] Druga opcija je redukcija oksida pečenjem sa ugljenikom: TeO₂ + C → Te + CO₂.^[630]

Metode proizvodnje za elemente koji se ređe prepoznaju kao metaloidi uključuju prirodnu obradu, elektrolitsku ili hemijsku redukciju, ili zračenje. Ugljenik (kao grafit) se javlja prirodno i ekstrahuje se drobljenjem matične stene i isplivavanjem lakšeg grafita na površinu. Aluminijum se ekstrahuje rastvaranjem njegovog oksida Al₂O₃ u rastopljenom kriolitu Na₃AlF₆ i zatim elektrolitičkom redukcijom na visokoj temperaturi. Selen se proizvodi pečenjem selenida kovanog metala X₂Se (X = Cu, Ag, Au) sa soda pepelom da bi se dobio selenit: X₂Se + O₂ + Na₂CO₃ → Na₂SeO₃ + 2 X + CO₂; selenid se neutrališe sumpornom kiselinom H₂SO₄ da bi se dobila selenova kiselina H₂SeO₃; ovo se redukuje provođenjem mehurića SO₂ da bi se dobio elementarni selen. Polonijum i astat se proizvode u malim količinama ozračavanjem bizmuta.^[631]

Prepoznati metaloidi i njihovi bliži susedi uglavnom koštaju manje od srebra; samo su polonijum i astat skuplji od zlata, zbog njihove značajne radioaktivnosti. Prema podacima od 5. aprila 2014, cene za male uzorke (do 100 g) silicijuma, antimona, telura, grafita, aluminijuma i selena u proseku su oko jedne trećine cene srebra (1,5 USD po gramu ili oko 45 USD po unci). Uzorci bora, germanijuma i arsena u proseku su oko tri i po puta veći od cene srebra.^{[n 54]} Polonijum je dostupan za oko 100 dolara po mikrogramu.^[636] Zalucki i Prušinski^[637] procenjuju slične troškove za proizvodnju astata. Cene za primenljive elemente kojima se trguje kao roba imaju tendenciju da se kreću na opsegu dva do tri puta nižih od cene uzorka (Ge), do skoro tri hiljade puta nižih (As).^{[n 55]}