Silicon na misombo yake. Silicon katika asili. matumizi ya silicon

Moja ya maarufu zaidi katika sanaa na sekta ya vipengele ni silicon. Kuwa ni amepata mali yake ya kawaida. Leo kuna watu wengi misombo mbalimbali ya kipengele hii, ambayo jukumu muhimu katika tathmini na kuundwa kwa bidhaa ya kiufundi, glassware, kioo, vifaa, vifaa vya ujenzi, kujitia na viwanda vingine.

General tabia ya silicon

Kama tunaona nafasi ya silicon katika mfumo wa mara kwa mara, inawezekana kusema:

1. IV iko katika subgroups kuu ya kundi.
2. mlolongo idadi 14.
3. Atomi 28.086.
4. ishara kemikali Si.
5. Jina - silicon, au Latin katika - Silicium.
6. umeme usanidi wa safu ya nje 4e: 2e: 8e.

kioo kimiani ya silicon ni sawa na almasi kimiani. nodes mpangilio atomi, aina wake - ya ana unaozingatia ujazo. Hata hivyo, kutokana na urefu kubwa ya mawasiliano ya kimwili mali ya silicon kwa nguvu tofauti na tabia za muundo kaboni allotropic.

tabia za kimaumbile na kemikali

Kuna aina mbili allotropic muundo wa kipengele: amofasi na kioo. Wao ni sawa sana. Hata hivyo, kama ilivyo na vifaa vingine, tofauti kubwa kati yao - fuwele silicon kimiani.

Katika kesi hii, wote matoleo - unga wa rangi tofauti.

1. fuwele silicon ni shiny kijivu unga-kama chuma. muundo wake inalingana na almasi, lakini mali mbalimbali. Ina:

• udhaifu;
• ugumu chini;
• mali semiconductor,
• joto ya kiwango ya 1415 ⁰ C,
• wiani 2.33 g / cm ^3,
• kuchemsha joto la 2700 ⁰ C.

shughuli zake kemikali ni ndogo ikilinganishwa na wengine allotropic fomu.

2. Amofasi silicon - kahawia kahawia unga, ina muundo silnorazuporyadochennogo almasi. Reactivity ni ya juu wa kutosha.

Kwa ujumla, Ikumbukwe kwamba kuguswa silicon dislikes. Ili iwe kuguswa, ni lazima joto si chini ya 400-500 ⁰ C. mbalimbali kemikali misombo hutengenezwa ya silicon katika hali hii. Kama vile:

• oksidi;
• halidi;
• suicides,
• nitrides,
• borides,
• carbides.

Labda mwingiliano wa silicon na asidi nitriki au alkali, iitwayo mchakato etching. silicones sana, ambayo sasa ni kuwa zaidi ya kawaida.

Kuwa katika asili

Silicon ni kawaida hupatikana katika kabisa kiasi kikubwa. Ni katika nafasi ya pili baada ya kiwango cha maambukizi ya oksijeni. uzito wake sehemu ni kuhusu 30%. Maji ya bahari pia ina kipengele kubwa katika viwango ya 3 mg / L. Kwa hiyo, hatuwezi kusema kwamba silicon katika asili - ni kipengele nadra.

Kinyume chake, kuna miamba mbalimbali na madini, kama sehemu ya ambayo hutokea na ambayo inaweza kuondolewa. kawaida misombo ya asili silicon ni:

1. Silika. kemikali formula SIO _2. Kuna kabisa aina ya aina ya madini na miamba juu ya msingi wake: mchanga, jiwe gumu feldspar, Quartz, mwamba kioo, amethisto, kalkedoni, akiki, opal, yaspi, na wengine.
2. Silikati na silikati alumini. Kaolin, feldspar, mica, chumvi silisi asidi, asbesto, ulanga.

Hivyo, kuenea kwa upana katika asili silicon na misombo yake ni maarufu na mahitaji ya watu kutumia kwa madhumuni ya kiufundi.

Silicon na misombo yake

Kwa kuwa safi kuchukuliwa kuwepo kipengele hawezi, kwa hiyo, umuhimu tofauti ya misombo yake. Kutokana na hatua ya kemikali ya mtazamo inaweza kuwa tatu oxidation hali +2, +4, -4. Kuendelea kutoka hii, na pia kwa sababu ya hali zao, lakini hasa katika mfumo wa mshono wa bilauli, inazalisha aina zifuatazo kuu ya vitu:

• misombo binary na-zisizo na (silane, CARBIDE, nitride, fosfidi, na mengineyo;
• oksidi;
• asidi silisi;
• chuma silikati.

Hebu fikiria kuhusu umuhimu silicon na misombo yake, ni ya kawaida na maarufu kwa watu.

oksidi silicon

Kuna aina mbili ya dutu walionyesha kwa formula:

• Sio;
• Sio _2.

Hata hivyo, zaidi sana kutumika ina kaboni. Ipo katika asili katika mfumo wa mrembo sana nusu ya thamani mawe:

• agate,
• kalkedoni;
• opal,
• akiki;
• yaspi;
• amethisto
• rhinestone.

matumizi ya silicon katika fomu hii imepata matumizi yake katika utengenezaji wa kujitia. Cha ajabu dhahabu nzuri na kujitia fedha kufanywa na nusu ya thamani hizi na mawe ya nusu ya thamani.

tofauti kadhaa ya silika:

• Quartz,
• mto na Quartz mchanga ;
• mgumu,
• feldspars.

matumizi ya silicon katika aina hiyo kutekelezwa katika ujenzi, uhandisi, vifaa vya umeme, sekta ya kemikali, madini. Kwa pamoja, kama vile oksidi waliotajwa rejea dutu moja - silika.

Karbid Kremniya na matumizi yake

Silicon na misombo wake - nyenzo ya baadaye na ya sasa. nyenzo mmoja ni silicon au CARBIDE ya kipengele. formula kemikali ya sic. Hutokea katika asili kama moissanite madini.

Katika hali halisi ya kaboni na silicon kiwanja - ni nzuri, uwazi fuwele, almasi-kama muundo. Hata hivyo, kwa madhumuni ya kiufundi kutumika rangi ya rangi ya kijani na nyenzo nyeusi.

Kuu tabia ya dutu, kuruhusu matumizi yake katika sekta, teknolojia, sekta ya kemikali, yafuatayo:

• pana pengo semiconductor,
• juu sana nguvu (7 Mohs wadogo) ,
• sugu kwa joto ya juu,
• elektroustoychivost bora na conductivity mafuta.

Yote hii inaruhusu matumizi ya silicon kama nyenzo abrasive katika madini na kemikali awali. LED Pia, ni msingi kuzalisha wigo mpana wa utekelezaji, sehemu ya tanuri kioo, nozzles, taa, kujitia (moissanite kukubaliwa FIANITE hapo juu).

Silane na umuhimu wake

Hidrojeni silicon kiwanja ni silane na jina haiwezi kupatikana kwa awali ya moja kwa moja kutoka kuanzia vifaa. Ili kupata chuma mbalimbali silicides zinatumika, ambayo wanakabiliwa na matibabu asidi. Matokeo yake, gesi silane ni huru na aina ya chuma chumvi.

Inashangaza kuwa kiwanja katika swali hajawahi zinazozalishwa peke yake. Daima katika mmenyuko ya mchanganyiko wa mono-, di- na Trisilane ambao atomi silicon ni wamefungwa katika minyororo.

Juu ya mali ya misombo hizi - vinakisishaji vikali. Wenyewe hivyo kwa urahisi iliyooksidishwa na oksijeni, wakati mwingine kwa mlipuko. Vurugu majibu na halojeni daima na mengi ya kutolewa nishati.

matumizi ya silanes yafuatayo:

1. Reactions ya awali ya kikaboni, kutokana na ambayo ni muhimu silicones - Silicone, mpira, sealants, mafuta, emulsions na wengine.
2. Microelectronics (LCD wachunguzi, jumuishi kiufundi michoro, nk).
3. High usafi polysilicon.
4. Meno prosthetics.

Hivyo, silanes katika ulimwengu wa kisasa ni ya juu.

Silisi asidi na silikati

Hidroksidi ya kipengele - ni silicas tofauti. wanajulikana:

• meta;
• o;
• polysilicon na asidi nyingine.

Wote kuwa na vipengele kawaida - usawa uliokithiri katika hali ya bure. Wao ni rahisi kuoza kwa joto. Katika hali ya kawaida, kuna muda mfupi tu, kugeuka kwanza katika Sol na kisha gel. Baada ya kukausha, jeli silika, miundo ni kuitwa. Wao ni kutumika kama adsorbents katika vichujio.

Muhimu kutoka hatua ya mtazamo wa sekta, ni chumvi ya asidi silisi - silikati. Wao ni msingi wa maandalizi ya vitu kama, kama vile:

• kioo;
• halisi;
• saruji;
• zeolite;
• kaolin,
• porcelain,
• udongo;
• kioo;
• keramik.

Alkali chuma silikati - mumunyifu, wengine - hakuna. Kwa hiyo, sodium na potassium silicate inaitwa kioo maji. Normal vya adhesive - hii ni sodium chumvi ya asidi silisi.

Lakini misombo kuvutia zaidi wote ni wa kioo hicho. Ni njia tu kwa ajili ya dutu hii hakuna wazo! Leo, kutokana na rangi, macho, matte chaguzi. Glassware ni kushangaza katika mapambo yake na kwa wingi. Unapoongeza chuma fulani na oksidi nonmetal mchanganyiko wanaweza kupata aina mbalimbali ya kioo. Wakati mwingine hata utungaji huo, lakini asilimia tofauti ya vipengele inaongoza kwa tofauti ya tabia za dutu. Mifano ni porcelain na udongo, ambayo formula SIO ₂ * AL ₂ O ₃ * K ₂ O.

Quartz kioo - ni aina ya usafi wa bidhaa ya juu, ambao utungaji ni kama ilivyoelezwa silika.

katika silicon misombo Discovery

Zaidi ya miaka michache iliyopita, utafiti umeonyesha kuwa Silicone na misombo wake - washiriki muhimu katika hali ya kawaida ya viumbe hai. C upungufu au ziada ya kipengele fulani yanayohusiana na magonjwa kama vile:

• kansa;
• kifua kikuu,
• arthritis,
• mtoto wa jicho,
• ukoma;
• kuhara,
• rheumatism,
• hepatitis na wengine.

Kuzeeka mchakato wenyewe pia unaohusiana na maudhui kiasi ya silicon. majaribio mbalimbali katika wanyama umeonyesha kuwa ukosefu wa kipengele kuwa mashambulizi ya moyo, kiharusi, saratani na hepatitis C virusi ni kuanza kutumika.