Szilícium (kémiai elem) tulajdonságok jellemző képlet. Silicon nyitó történet

Sok modern technológiai eszközöket és berendezéseket létrehozni, mert az egyedülálló tulajdonságai anyagok a természetben található. Az emberiség által kísérletezés és gondos tanulmányozása az elemeket, amelyek a bennünket körülvevő folyamatosan frissítéseket saját találmány - ezt a folyamatot nevezik a technológiai fejlődést. Ez alapján az egyszerű, mindenki számára elérhető a dolgokat, hogy a bennünket körülvevő mindennapi életben. Például a homok, amit lehet meglepő és szokatlan? A tudósok képesek voltak szigetelni a szilícium - egy kémiai elem, amely nélkül nem lenne számítógépes berendezések. Alkalmazási területe sokrétű, és folyamatosan bővül. Ezt úgy érjük el, az egyedülálló tulajdonságai a szilíciumatom, annak szerkezetét és annak lehetőségét, egyszerű vegyületek más anyagokkal.

vonás

A periódusos rendszer, fejlesztett D. I. Mendeleevym szilícium (kémiai elem) a jel mutatja Si. Arra utal, hogy a nemfém, található a fő a negyedik csoport a harmadik harmadban, van a rendszám 14. A közelség szén nem véletlen: a számos tulajdonságukat összehasonlíthatók. A természetben nem található tiszta formában, mint egy aktív elemet valamint egy kellően erős kötést oxigénnel. Alapanyag - szilícium-dioxid, amely egy oxidot, és szilikátok (homok). Amikor ez a szilícium (a természetes vegyület) az egyik leggyakoribb kémiai elemek a világon. Tömegtörtje tartalma a második csak oxigén (több mint 28%). A felső kéregréteg szilícium-dioxidot tartalmaz a formában (ez a kvarc), a különböző típusú agyagok és homok. A második leggyakoribb csoportot alkotják a szilikátok. A mélysége körülbelül 35 km-re a felületi rétegek vannak elrendezve gránit és bazalt betétek, amelyek magukban foglalják a szilícium-vegyületek. A százalékos tartalmát a Föld magja nem alakított ki, még, de legközelebb a felületi rétegek a palást (900 km-ig) tartalmaznak szilikátok. A kompozíció a tengervíz szilícium koncentrációja 3 mg / l, a Hold talaj 40% áll vegyületek. Cosmos, amely az emberiség eddigi megvizsgálta tartalmazzák ezt kémiai elem nagy mennyiségben. Például, spektrumanalízis meteoritok, ami megközelíti a földön egy távolságban, ami elérhető, hogy a kutatók, azt mutatta, hogy áll 20% szilícium. Van lehetőség az élet keletkezésének alapján ez az elem a galaxisunkban.

kutatási folyamat

Története a felfedezés a kémiai elemek szilícium több szakaszból áll. Számos olyan anyag, rendszerezte Mendeleev felhasznált emberiség évszázadok óta. Ezenkívül, az elemek a természetes formában, i .E. A vegyületek, amelyek kémiailag nem kezelt, és minden tulajdonságaik nem voltak ismertek, hogy az embereket. A folyamat során a tanuló összes funkcióját egy anyag megjelent új célokra. A tulajdonságok szilícium eddig nem vizsgálták végéig - ez az elem kellően széles és változatos alkalmazási teret enged az új felfedezések a jövő generációi számára a tudósok. A modern technológia jelentősen felgyorsítja ezt a folyamatot. A XIX században, sok híres vegyészek már megpróbál egy tiszta szilícium. Ez az első alkalom volt, lehetséges, hogy a Tenaru L. és J. Gay-Lussac 1811, de a felfedezés az elem tartozik J. Berzelius, aki képes volt, hogy ne csak az anyag azonosításához, hanem leírni. Chemist Svédország kapott szilícium 1823, erre a szokott fém kálium és kálium-só. A reakció zajlott a katalizátort a hő formájában. A kapott egyszerű anyag szürke-barna színű amorf szilícium. Crystal tiszta elem kapunk 1855 Sainte-Kler Devilem. Az összetettség közvetlenül kapcsolódik elosztása nagy szilárdságú atomi kötések. Mindkét esetben, a kémiai reakciót arra irányul, hogy egy tisztítási folyamatot a szennyezések, az amorf és kristályos modellek különböző tulajdonságokkal rendelkeznek.

Silicon: kémiai elem kiejtése

Az első neve a kapott por - Kizel - javasolta Berzelius. Az Egyesült Királyságban és az Egyesült Államokban a szilícium és ma volt, a továbbiakban szilícium (Szilícium) vagy szilikon (Silicon). A kifejezés ered a latin szó „tűzköves” (vagy „kő”), és a legtöbb esetben van kötve, hogy a koncepció a „föld”, mivel a széles körben elterjedt a természetben. Orosz kiejtése A vegyi más, minden attól függ, a forrás. Úgy hívták, szilícium-dioxid (Zaharov a kifejezést alkalmazták 1810-ben), Szicília (1824 Dvigubsky, Szolovjov), szilícium (1825, félelem), és csak 1834-ben, az orosz kémikus német Ivanovics Gess bevezet egy nevet, hogy eddig használt a legtöbb forrás - szilícium. A periódusos Mengyelejev rendszer ő kijelölt szimbólum Si. Hogyan kell olvasni a kémiai elem szilikon? Sok tudós az angol nyelvű országokban kimondani a nevét, mint a „B”, vagy használja a „szilikon”. Ezért a világhírű nevét a völgy, amely a kutatás és gyártás számítógépes hardver platform. Orosz nyelvű lakosság utal, hogy a szilícium-elem (a görög szó „szikla Mountain”).

Mivel a természetben: területeken

Egész hegy rendszerek szilícium vegyületek, amely nem található meg a tiszta formában, mert az összes ismert ásványi anyagok dioxidok vagy szilikátok (alumínium-szilikátok). A csodálatos szépsége, a kövek használják az emberek, mint egy díszes anyag - ez opál, ametiszt, kvarc típus, jáspis, kalcedon, achát, hegyikristály, karneol és még sokan mások. Ezek kialakítva előfordulása miatt a különböző szilícium-vegyületek, amelyek meghatározható a sűrűség, szerkezet, szín és irány használat. Át a szervetlen világ társítható az azonos kémiai elem, amelyben a környezet képez erős kötést fémekkel vagy fémek (cink, magnézium, kalcium, mangán, titán, és így tovább. D.). Összehasonlításképpen más anyagokkal, szilícium viszonylag könnyen hozzáférhető kitermeléséhez ipari méretekben: úgy találjuk a legtöbb típusú ércek és ásványi anyagok. Ezért aktívan bányásznak betétek kapcsolódik a legolcsóbb energiaforrás, mint a területi klaszterek számít. Kvarcitok és kvarchomok kapható minden országban. A legtöbb nagy gyártó és a szilícium szállítók: Kína, Franciaország, Norvégia, Egyesült Államok (West Virginia, Ohio, Alabama, New York), Ausztrália, Dél-Afrika, Kanada, Brazília. Minden gyártó használja a különböző módon, amely függ a termék típusától (technikai, félvezető, nagy szilícium). Kémiai elem dúsított járulékosan vagy alternatív módon, tisztított minden típusú szennyeződések olyan egyedi tulajdonságai, amely függ a további felhasználásra. Ez vonatkozik az anyag. Szilícium szerkezete határozza meg annak alkalmazási körét.

History használat

Nagyon gyakran, mert a hasonlóság a nevét az emberek összekeverik a szilícium és kovakő, de ezek a fogalmak nem azonosak. Mi egyértelműen. Mint már említettük, a természetben, a szilícium nem található a tiszta formájában, nem mondható az ő kapcsolatok (azonos szilícium-dioxid). A fő ásványok és kőzetek alakult dioxid gondolkodunk az anyag - homok (a víz és a szilícium-dioxid), kvarc és kvarcit, földpát és kovakő. Az utóbbi hallott kell minden, mert ez adott nagy jelentőségű az emberiség történetében. Ezzel a döntetlen a kőeszközök az emberek alatt a kőkorszakba. Éles szélek eredő forgácsolás az alapkőzet, nagyban megkönnyíti a munkát a régi háziasszonyok, és a lehetőséget, élezése - vadászok és halászok. Flint nem volt ereje, fém termékek, de a sikertelen eszközöket könnyen lehet cserélni. Ennek használata a kovakő tartott évszázadokon - mindaddig, amíg a találmány az alternatív forrásokból.

Ami a mai valóság, a tulajdonságait szilícium lehetővé teszi, hogy kihasználják az anyag dekorációs vagy létrehozását kerámia edények, és amellett, hogy szép esztétikus megjelenésű, számos kiváló funkcionális tulajdonságait. Egy külön irányba történő alkalmazása miatt a találmány üveg körülbelül 3000 évvel ezelőtt. Ez az esemény lehetőséget nyújtott, hogy hozzon létre tükrök, edények, ólomüveg mozaik tartalmazó vegyületek szilícium. Formula kezdeti anyagok kiegészített szükséges alkatrészeket, amely lehetővé teszi a termék, így a kívánt szín és hatása a üveg erősségének. Csodálatos szépség és különféle műalkotások készültek egy férfit ásványok és kőzetek tartalmazó szilícium. A gyógyító tulajdonságait elem leírták a tudósok az antikvitás és használjuk az emberiség történetében. Ezek lefektetett kutak ivóvíz tárolására használt termékekre a mindennapi életben és az orvostudományban. A őrlésével nyert port vittünk fel a sebekre. Különös figyelmet fordítottak a víz, amely ragaszkodik a pot készült tartalmazó vegyületek szilícium. Kémiai elem készítmény kölcsönhatásba vele, amely lehetővé teszi a szám elpusztuljanak a kórokozó baktériumok és mikroorganizmusok. És ez még nem minden szektorban, amelyben gondolkodunk az anyag nagyon a kereslet. szilícium szerkezete okoz annak többfunkciós.

tulajdonságok

További részletek a jellemzői az anyag azt kell vizsgálni, figyelembe véve az összes lehetséges tulajdonságait. Terv elem szilícium kémiai tulajdonságai közé tartozik a fizikai tulajdonságok, elektromos paraméterek, a vizsgált vegyületek és a reakciókörülmények, és így azok áthatolását. G. Silicon a kristályos forma egy sötétszürke színű, fémes fényű. Face-központú köbös rács az hasonlít szén (rombusz), ám a nagyobb hossza kapcsolatok nem olyan erős. Műanyag csinál hő akár 800 ^{° C-ra,} más esetekben továbbra is törékeny. A fizikai tulajdonságok a szilícium teszik valóban egyedülálló anyag: az átlátható, hogy az infravörös sugárzás. Olvadáspont - 1410 ⁰ C és a forráspont - 2600 ⁰ C, sűrűsége normál körülmények között - 2330 kg / m ^3. Hővezető képesség nem állandó a különböző mintákra keresztül kapják egy hozzávetőleges értéke 25 ⁰ C-on a tulajdonságait a szilíciumatom hogy használható legyen mint egy félvezető. Ezek az alkalmazások a legkeresettebb a mai világban. Nagysága a vezetőképesség összetétele befolyásolható szilícium és elemek, amelyek összefüggésben velük. Tehát, tökéletesebb elektronikus vezetőképesség használunk antimon, arzén, foszfor, perforált - alumínium, gallium, bór, indium. Létrehozásakor eszközök szilícium használunk vezető felületként az ágenssel, amely befolyásolja a a berendezés működését.

A tulajdonságok szilícium, mint egy kiváló használt vezeték elég széles körben a modern eszköz. Különösen fontos, hogy gyártásához bonyolult eszközök (például a modern számítástechnikai eszközök, számítógépek).

Szilícium: jellemző kémiai elem

A legtöbb esetben a szilícium négy vegyértékű is vannak kommunikációs amelyben be lehet állítani, hogy kettő. Normális körülmények között ez gyengén aktív, erős vegyületet szobahőmérsékleten csak reagálnak fluoratom a gáznemű halmazállapotát. Ez annak köszönhető, hogy a blokkoló hatás-dioxid felületi film, amely megfigyelhető a kölcsönhatás a környezeti oxigén vagy víz. Ahhoz, hogy serkentik a reakciókat szükség, hogy egy katalizátor: a hőmérséklet emelkedése ideális anyag, például szilícium. Kémiai elem reagál oxigénnel 400-500 ⁰ C, kapott dioxid film vagy növekszik, a folyamat oxidációs. Amikor a hőmérsékletet 50 ⁰ C-on a reakciót bróm, klór, jód, miáltal az illékony tetrahalogenidek képződik. Savval szilícium nem reagál, kivéve a keverék hidrogén-fluorid és a salétromsav, noha bármely alkálifém felmelegített állapotban van oldószert. Szilánok termelt csak lebontásával szilicidek a reakcióban hidrogén nem adja meg. A legmagasabb erő és kémiai vegyületek különböznek passzivitást bór és szén. Nagy ellenállás lúgokkal és savakkal, vegyületet egy nitrogén, amely hőmérsékleten következik be, mint 1000 ⁰ C. A szilicidek reakcióval nyerjük a fémekkel, és ebben az esetben vegyértékétől függ a komplementer elem, ami azt mutatja, a szilícium. Formula anyag képződött részvételével átmenetifém ellenáll a savak. A szerkezet a szilíciumatom közvetlenül befolyásolja annak tulajdonságait, és a képességét, hogy kölcsönhatásba más elemekkel. A folyamat kialakulásának a kötéseket a természetben, és ha ki vannak téve, hogy az anyag (a laboratóriumi, ipari környezetben) jelentősen különbözik. Szilícium-szerkezet feltételezi annak kémiai aktivitását.

struktúra

Az áramkör szerkezet a szilíciumatom megvannak a saját jellemzői. A töltés a 14 belső mag, amely megfelel a szekvencia szám a periódusos rendszerben. A száma töltött részecskék: protonok - 14; elektron - 14; neutronok - 14. Az áramkör szerkezete szilícium atomok a következő: Si +14) 2) 8) 4. Az utolsó (külső) elektron szinten 4, amely meghatározza az oxidáció mértékét a jel „+” vagy „-”. Szilícium-oxid képlete SiO ₂ (vegyérték 4+), egy illékony hidrogén-vegyületet - SiH ₄ (vegyértékével -4). Nagy mennyiségű szilícium atomok egyes vegyületek egy koordinációs száma 6, mint például egy olyan vegyület, fluoratom. Móltömeg - 28 atomrádiusz - 132 ps, az elektron héj konfiguráció: 1S 2S ^{2 2} 3S ^{2 6} 2P 3P ^2.

kérelem

A felületaktív anyagok vagy teljesen adalékolt szilícium alkalmazunk a félvezető után létrehozása számos, beleértve a precíziós, eszközök (például napelemek, tranzisztorok, egyenirányító és t. D.). Nagytisztaságú szilícium létrehozásához használt napelemek (energia). Típus egyetlen kristályt használnak a gyártás tükör és lézer gáz. Szilícium kapott vegyületek üveg, kerámia, kerámia, porcelán- és fajansztermékek. A különböző típusú előállított áruk nehéz leírni, ezek kiaknázása jelentkezik a mindennapi életben, a művészet és a tudomány, a munkahelyen. Az így kapott cementet a nyersanyag, hogy hozzon létre keverékek és tégla befejező anyagok. Megoszlása olajok, kenőanyagok szilikon alapú vegyületek jelentősen csökkentik a súrlódást a mozgó alkatrészek sok mechanizmusok. Szilicidek miatt különleges tulajdonságokkal agresszív közegek számláló (savak, hőmérséklet) széles körben használják az iparban. Az elektromos, nukleáris és kémiai mutatók figyelembe veszik a szakértők összetett produkció, nem játszik szerepet a kis és szerkezete a szilícium atom.

Mi már szerepel a legtöbb high-tech és a fejlett eddigi alkalmazás. A leggyakoribb, amely nagy mennyiségben előállított Műszaki szilícium kifejezés több módja van:

1. Mivel a nyersanyag előállítására a tiszta anyag.
2. Ötvöző kohászati: jelenlétében szilícium növeli, ami a tűzállóság, javítja korrózióállóság és a mechanikai szilárdság (ez az elem, amikor a felesleges ötvözet lehet túl törékeny).
3. Mint egy dezoxidáló szer eltávolítására felesleges oxigént a fém.
4. Nyersanyagok gyártására szilánok (Si vegyületek szerves anyagok).
5. A hidrogén előállítása szilícium-vas ötvözetből.
6. Termelés napelemek.

Nagy érték az anyag és a normális működését az emberi szervezet. Silicon szerkezete, tulajdonságai ebben az esetben a döntő. Ebben az esetben többlet vagy hiánya azt eredményezi, hogy a súlyos betegségeket.

Az emberi test

A gyógyszert hosszú időt szilíciumot, mint baktericid és fertőtlenítő. De minden előnyével kültéri használatra ezt az elemet kell folyamatosan megújul az emberi szervezetben. A normális szintű tartalma javítja az élet általában. Abban az esetben, ha nincs több mint 70 nyomelemek és vitaminok metabolizálódnak a szervezetben, amely jelentősen alacsonyabb ellenállás a különböző betegségek. A legmagasabb százalékos szilícium figyelhető meg a csont, bőr, az inak. Ő játssza a szerepét a szerkezeti elem, amely támogatja az erőt, és ad rugalmasságát. Minden csontváz kemény szövet képződik rovására vegyületei. Ennek eredményeként a legutóbbi vizsgálatok talált szilíciumtartalma a vese, a hasnyálmirigy és a kötőszövetek. A szerepe az adatokat a működését a szervezet elég nagy, csökkentve így annak tartalma káros hatást gyakorolt számos kulcsfontosságú mutatók megélhetését. A nap, táplálék és víz test kell kapnia 1 g szilícium - Ez segít elkerülni a lehetséges betegségek, így például a bőr gyulladása, lágyító a csontok, kialakulását kövek a májban, a vesékben, homályos látás, a haj és köröm állapotok, az atherosclerosis. Ha megfelelő szintű a tartalom ezen elem növeli az immunitást, normalizálja az anyagcserét, javítja a felszívódását sok elem szükséges az emberi egészségre. A legnagyobb mennyiségű szilícium-dioxid - a gabona növények, retek, hajdina. Hasznot jelent a szilícium vizet. Annak megállapításához, a számát és gyakoriságát annak használata a legjobb, hogy konzultáljon szakemberrel.