A szilícium egy metalloid elem, amelynek atomszám 14 és Si elem szimbóluma. Tiszta formában törékeny, kemény szilárd anyag, kék-szürke fémes csillogással. A félvezető fontosságáról a legismertebb.
Gyors tények: Szilícium
- Elem neve: Szilícium
- Elem szimbóluma: Si
- Atomszám: 14
- Megjelenés: Kristályos fém szilárd anyag
- Csoport: 14. csoport (széncsoport)
- Időszak: 3. időszak
- Kategória: Metalloid
- Felfedezés: Jöns Jacob Berzelius (1823)
Szilícium alapvető tények
Atomszám: 14
Szimbólum: Si
Atomsúly: 28.0855
Felfedezés: Jons Jacob Berzelius 1824 (Svédország)
Elektronkonfiguráció: [Ne] 3s23p2
Szó eredete: Latinul: silicis, silex: kő
Tulajdonságok: A szilícium olvadáspontja 1410 ° C, forráspont 2355 ° C, fajsúly 2,33 (25 ° C), 4 vegyértékértékű. A kristályos szilícium fémes szürkés színű. A szilícium viszonylag inert, de híg lúgokkal és halogénekkel támadják meg. A szilícium az infravörös hullámhosszok több mint 95% -át (1,3-6,7 mm) továbbítja.
felhasználása: A szilícium az egyik leginkább széles körben használt elemek
. A szilícium fontos a növények és az állatok életében. A diasztómok kivonják a vízből a szilícium-dioxidot, hogy felépítsék sejtfalak. A szilícium-dioxid megtalálható növényi hamuban és az emberi csontvázban. A szilícium az acél fontos összetevője. A szilícium-karbid fontos csiszolóanyag, és a lézerekben koherens fény előállítására használják 456,0 nm hullámhosszon. Szilícium, gallium, arzén, bór stb. tranzisztorok előállítására használják, napelemek, egyenirányítók és más fontos félvezető elektronikai eszközök. A szilikon a szilikonból előállított hasznos vegyületek osztálya. A szilikonok a folyadéktól a kemény szilárd anyagokig terjednek, és sok hasznos tulajdonsággal bírnak, beleértve ragasztóként, tömítőanyagként és szigetelőként való felhasználást is. Homokot és agyagot használnak építőanyagok előállításához. A szilícium-dioxidot üveggyártáshoz használják, amelynek számos hasznos mechanikai, elektromos, optikai és termikus tulajdonsága van.Forrás: A szilícium a földkéreg 25,7% -át teszi ki, ezáltal a második legbőségesebb elem (az oxigén túllépi). Szilícium található a nap és a csillagok. Ez az aerolitokként ismert meteoritok osztályának fő alkotóeleme. A szilícium a tektitok egyik alkotóeleme, a bizonytalan eredetű természetes üveg. A szilícium a természetben nem található szabadon. Általában oxid és szilikátok formájában fordul elő, beleértve a homokot, kvarc, ametiszt, ahát, kő, jasp, opál és citrin. A szilikát ásványok közé tartozik a gránit, a szarv, a földpát, a csillám, az agyag és az azbeszt.
Készítmény: A szilícium-dioxidot szilícium-dioxid és szén melegítésével elektromos kemencében szén-elektródák felhasználásával állíthatjuk elő. Az amorf szilícium előállítható barna por formájában, amelyet megolvaszthatunk vagy elpárologtathatunk. A Czochralski eljárást szilikon kristályok előállítására használják szilárdtest és félvezető eszközökhöz. A nagyon tiszta szilíciumot vákuum úszó zónás eljárással és ultra-tiszta triklór-szilán termikus bomlásával hidrogén atmoszférában állíthatjuk elő.
Elem besorolása: félfém
Izotóp: A szilícium ismert izotópjai Si-22-től Si-44-ig terjednek. Három stabil izotóp létezik: Al-28, Al-29, Al-30.
Szilícium fizikai adatok
- Sűrűség (g / cm3): 2.33
- Olvadáspont (K): 1683
- Forráspont (K): 2628
- Megjelenés:Amorf forma barna por; a kristályos forma szürke
- Atomi sugár (délután): 132
- Atomi kötet (Cc / mol): 12.1
- Kovalens sugár (délután): 111
- Ionos sugár: 42 (+ 4e) 271 (-4e)
- Fajlagos hő (@ 20 ° C J / g mol): 0.703
- Fúziós hő (KJ / mól): 50.6
- Párolgási hő (kJ / mol): 383
- Debye hőmérséklete (K): 625.00
- Pauling negatív szám: 1.90
- Első ionizáló energia (kJ / mol): 786.0
- Oxidációs állapotok: 4, -4
- Rács szerkezete: Átlós
- Rács állandó (Å): 5.430
- CAS nyilvántartási szám: 7440-21-3
Szilícium Trivia
- A szilícium az univerzum nyolcadik leggazdagabb eleme.
- Az elektronikai szilíciumkristályok tisztasága minden nem szilícium atomon milliárd atom legyen (tiszta 99,9999999%).
- A szilícium leggyakoribb formája a földkéregben a szilícium-dioxid homok vagy kvarc formájában.
- A szilícium, akárcsak a víz, kiterjed, miközben folyékonyról szilárdra változik.
- A kvarc formájú szilícium-oxid kristályok piezoelektromosak. A kvarc rezonanciafrekvenciáját sok precíziós időmérésben használják.
források
- Cutter, G. Elizabeth (1978). Növényi anatómia. 1. rész Sejtek és szövetek (2. kiadás). London: Edward Arnold. ISBN 0-7131-2639-6.
- Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Az elemek kémiája (2. kiadás). Butterworth-Heinemann. ISBN 0-08-037941-9.
- Voronkov, M. G. (2007). "Szilícium korszak". Orosz Alkalmazott Kémia Folyóirat. 80 (12): 2190. doi:10,1134 / S1070427207120397
- Weast, Robert (1984). CRC, kémia és fizika kézikönyve. Boca Raton, Florida: Vegyi Gumi Kiadó. pp. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
- Zulehner, Werner; Neuer, Bernd; Rau, Gerhard, "Szilícium", Ullmann ipari kémia enciklopédia, Weinheim: Wiley-VCH, doi:10.1002 / 14356007.a23_721