Silīcijs ir metalloīds elements ar atoma numuru 14 un elementa simbolu Si. Tīrā veidā tas ir trausls, ciets ciets ar zili pelēku metālisku spīdumu. Tas ir vislabāk pazīstams ar pusvadītāja nozīmi.
Ātri fakti: Silīcijs
- Elementa nosaukums: Silīcijs
- Elementa simbols: Si
- Atomu skaitlis: 14
- Izskats: Kristāliski metāliska cieta viela
- Grupa: 14. grupa (oglekļa grupa)
- Periods: 3. periods
- Kategorija: Metalloīds
- Atklājums: Jöns Jacob Berzelius (1823)
Silīcija pamata fakti
Atomu skaitlis: 14
Simbols: Si
Atomsvars: 28.0855
Atklājums: Jons Jēkabs Bērzelijs 1824. gadā (Zviedrija)
Elektronu konfigurācija: [Ne] 3s23p2
Vārda izcelsme: Latīņu: silicis, silex: krama
Īpašības: Silīcija kušanas temperatūra ir 1410 ° C, viršanas temperatūra ir 2355 ° C, īpaša gravitāte ir 2,33 (25 ° C), ar valenci 4. Kristāliskajam silīcijam ir metāliska pelēcīga krāsa. Silīcijs ir salīdzinoši inerts, taču tam uzbrūk atšķaidīti sārmi un halogēni. Silīcijs pārraida vairāk nekā 95% no visiem infrasarkanajiem viļņu garumiem (1,3–6,7 mm).
Lietojumi:
Silīcijs ir viens no visvairāk plaši izmantotie elementi. Silīcijs ir svarīgs augu un dzīvnieku dzīvē. Diatomi no ūdens iegūst silīcija dioksīdu, lai izveidotu to šūnu sienas. Silīcija dioksīds ir atrodams augu pelnos un cilvēka skeletā. Silīcijs ir svarīga tērauda sastāvdaļa. Silīcija karbīds ir svarīgs abrazīvs līdzeklis, un to izmanto lāzeros, lai iegūtu koherentu gaismu pie 456,0 nm. Silīcijs, kas leģēts ar galliju, arsēnu, boru utt. tiek izmantots tranzistoru ražošanai, saules baterijas, taisngrieži un citas svarīgas cietvielu elektroniskas ierīces. Silikons ir no silīcija izgatavotu noderīgu savienojumu klase. Silikoni ir no šķidrumiem līdz cietām cietvielām, un tiem ir daudz noderīgu īpašību, ieskaitot izmantošanu kā līmes, hermētiķus un izolatorus. Būvmateriālu izgatavošanai izmanto smiltis un mālu. Silīcija dioksīdu izmanto stikla ražošanai, kam ir daudz noderīgu mehānisko, elektrisko, optisko un termisko īpašību.Avoti: Silīcijs veido 25,7% no zemes garozas pēc svara, padarot to par otro visbagātāko elementu (kuru pārsniedz skābeklis). Silīcijs ir atrodams saulē un zvaigznēs. Tā ir galvenā meteorītu klases sastāvdaļa, kas pazīstama kā aerolīti. Silīcijs ir arī tektītu sastāvdaļa, nenoteiktas izcelsmes dabīgais stikls. Dabā silīcijs nav atrasts. Parasti tas notiek kā oksīds un silikāti, ieskaitot smiltis, kvarcs, ametists, ahāts, krama, jašma, opāls un citrīns. Silikātu minerāļi ir granīts, ragnesis, laukšpats, vizla, māls un azbests.
Pagatavošana: Silīciju var pagatavot, karsējot silīcija dioksīdu un oglekli elektriskā krāsnī, izmantojot oglekļa elektrodus. Amorfu silīciju var pagatavot kā brūnu pulveri, ko pēc tam var izkausēt vai iztvaicēt. Czochralski procesu izmanto, lai iegūtu silīcija atsevišķus kristālus cietvielu un pusvadītāju ierīcēm. Hiper tīru silīciju var pagatavot, izmantojot vakuuma pludināšanas zonas procesu un ultra tīra trihlorosilana termisko sadalīšanos ūdeņraža atmosfērā.
Elementu klasifikācija: Semimetāls
Izotopi: Ir zināmi silīcija izotopi, sākot no Si-22 līdz Si-44. Ir trīs stabili izotopi: Al-28, Al-29, Al-30.
Silīcija fizikālie dati
- Blīvums (g / cc): 2.33
- Kušanas punkts (K): 1683
- Vārīšanās punkts (K): 2628
- Izskats:Amorfa forma ir brūns pulveris; kristāliskajai formai ir pelēka krāsa
- Atomu rādiuss (pm): 132
- Atomu skaļums (cc / mol): 12.1
- Kovalentais rādiuss (pm): 111
- Joniskais rādiuss: 42 (+ 4e) 271 (-4e)
- Īpašs karstums (@ 20 ° C J / g mol): 0.703
- Kausēšanas karstums (kJ / mol): 50.6
- Iztvaikošanas siltums (kJ / mol): 383
- Debye temperatūra (K): 625.00
- Neitralitātes skaitlis Pauling: 1.90
- Pirmā jonizējošā enerģija (kJ / mol): 786.0
- Oksidācijas stāvokļi: 4, -4
- Režģa struktūra: Pa diagonāli
- Lattice Constant (Å): 5.430
- CAS reģistra numurs: 7440-21-3
Silīcija nieki
- Silīcijs ir astotais visbagātākais elements Visumā.
- Silīcija kristāliem elektronikā jābūt vienam miljardam atomu ar katru silīcija atomu (99,9999999% tīra).
- Visizplatītākais silīcija veids Zemes garozā ir silīcija dioksīds smilšu vai kvarca formā.
- Silīcijs, tāpat kā ūdens, izplešas, mainoties no šķidruma līdz cietam.
- Silīcija oksīda kristāli kvarca formā ir pjezoelektriski. Kvarca rezonanses frekvence tiek izmantota daudzos precīzos hronometros.
Avoti
- Kuteris, Elizabete G. (1978). Augu anatomija. 1. daļa Šūnas un audi (2. izd.). Londona: Edvards Arnolds. ISBN 0-7131-2639-6.
- Grīnvuds, Normens N.; Earnshaw, Alan (1997). Elementu ķīmija (2. izd.). Butterworth-Heinemann. ISBN 0-08-037941-9.
- Voronkovs, M. G. (2007). "Silīcija laikmets". Krievijas lietišķās ķīmijas žurnāls. 80 (12): 2190. doi:10.1134 / S1070427207120397
- Weast, Robert (1984). CRC, Ķīmijas un fizikas rokasgrāmata. Boka Ratona, Florida: Ķīmiskās gumijas uzņēmuma izdevniecība. lpp. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
- Zulehners, Verners; Neuers, Bernds; Rau, Gerhards, "Silīcijs", Ulmana rūpnieciskās ķīmijas enciklopēdija, Veinheima: Viley-VCH, doi:10.1002 / 14356007.a23_721