Szilícium és vegyületei. Silicon jellegű. A szilícium

Az egyik legnépszerűbb a szakterületen és az iparban az elemek a szilícium. Hogy köszönheti szokatlan tulajdonságokkal rendelkezik. Ma már sok különböző vegyületet elem, amely fontos szerepet játszik a szintézis és létrehozása műszaki termékek, üvegáru, üveg, berendezések, építőanyagok, ékszerek és más iparágakban.

Általános jellemzés szilícium

Ha figyelembe vesszük a helyzetét szilícium a periódusos rendszerben, akkor lehet, hogy azt mondják:

1. IV található, a fő alcsoportok a csoport.
2. A sorszám 14.
3. Atomtömeg 28,086.
4. A kémiai szimbólum Si.
5. Név - szilikon, vagy Latin - szilícium.
6. Az elektronikus konfiguráció a külső réteg 4e: 2e: 8e.

A kristályrács szilícium hasonló a gyémánt rács. A csomópontok vannak elrendezve atomok, a típusa - egy lapcentrált köbös. Azonban, mivel a nagyobb hossza kommunikációs fizikai tulajdonságait szilícium erőteljesen eltér a tulajdonságait a szén allotropic módosítás.

Fizikai és kémiai tulajdonságok

Két allotropic módosítását az elem: amorf és kristály. Ezek nagyon hasonlóak. Azonban, mint ahogy az egyéb anyagokkal, a fő különbség köztük - a kristályos szilícium-rács.

Ebben az esetben mindkét változat - por, különböző színekben.

1. Kristályos szilícium egy fényes sötétszürke por-szerű fém. A szerkezet megfelel a gyémánt, de különböző tulajdonságokkal rendelkeznek. Meg:

• törékeny;
• kis keménység;
• félvezető tulajdonságai;
• Az olvadási hőmérséklete 1415 ⁰ C;
• sűrűsége 2,33 g / cm ^3;
• forráspontja közötti hőmérsékleten 2700 ⁰ C.

A kémiai aktivitás alacsony, összehasonlítva más foganatosítása.

2. Amorf szilícium - barna színű por, a következő szerkezeti silnorazuporyadochennogo gyémánt. Reaktivitás elég magas.

Általánosságban, meg kell jegyezni, hogy reagálnak a szilícium nem szeret. Annak érdekében, hogy reagálni, szükség hőmérséklet nem kevesebb, mint 400-500 ⁰ C Különböző kémiai vegyületek képződnek szilícium ilyen körülmények között. Mint például:

• oxidok;
• halogenidek;
• öngyilkosságot;
• nitrideknél;
• boridokkal;
• karbidok.

Talán a kölcsönhatás szilícium salétromsavval vagy egy alkálifém, amely az úgynevezett egy maratási folyamatot. Elterjedt szilikonok, amelyek most egyre gyakoribbá válik.

Mivel a természetben

Silicon természetesen megtalálható a meglehetősen jelentős összeget. Ez a második után az oxigén előfordulása. Súlya frakció körülbelül 30%. A tengervíz is tartalmaz az aktív elemet koncentrációban 3 mg / L. Ezért nem lehet azt mondani, hogy a szilícium a természetben - ez egy ritka elem.

Éppen ellenkezőleg, sok különböző kőzetek és ásványok, amelynek részeként fordul elő, és amelyből ki lehet húzni. A leggyakoribb természetes szilícium-vegyületek a következők:

1. Szilícium-dioxid. A kémiai képlet SiO _2. Van elég változatos formáinak ásványok és kőzetek a talpára: homok, kovakő, földpát, kvarc, hegyikristály, ametiszt, kalcedon, karneol, opál, jáspis, és mások.
2. Szilikátok és alumínium-szilikátok. Kaolin, a földpát, csillám, kovasav sók, azbeszt, talkum.

Így a széles körben elterjedt a természetben szilícium és vegyületei népszerű, és a kereslet az emberek használni technikai célokra.

Szilícium és vegyületei

Mivel a tiszta tekinthető meglévőnek elem nem, tehát, különböző fontosságát vegyületei. A kémiai szempontból lehet három oxidációs állapotban +2, +4, -4. Ebből kiindulva, és azért is, mert a tehetetlenség, de különösen a kristályos rácsszerkezet, előállítja a következő fő típusú anyagok:

• bináris vegyületek nemfémek (szilán, karbid, nitrid, foszfid, és így tovább;
• oxidok;
• kovasav;
• fém-szilikátok.

Nézzük, hogy milyen fontos a szilícium és vegyületei, a leggyakoribb és legnépszerűbb az emberek számára.

szilícium-oxidok

Kétféle anyagok fejezhető ki:

• SiO;
• SiO _2.

Azonban a legelterjedtebb van-dioxid. Ez létezik a természetben formájában egy nagyon szép féldrágakő:

• achát;
• kalcedon;
• opál;
• karneol;
• jáspis;
• amethiszt
• strassz.

A szilícium ebben a formában talált alkalmazása a gyártásához ékszerek. Hihetetlenül szép arany és ezüst ékszerek készülnek ezek a féldrágakövekkel és féldrágakövekkel.

Néhány változatban a szilícium-dioxid:

• kvarc;
• folyami és kvarchomok ;
• kovakő;
• földpátok.

A szilícium az ilyen típusú megvalósított építési, mérnöki, elektronika, vegyipar, kohászat. Együtt, a felsorolt oxidok utalnak egyetlen anyag - szilícium-dioxid.

Karbid Kremniya és felhasználása

Szilícium és vegyületei - olyan anyag, a jövőben, és a jelen. Az egyik ilyen anyag a szilícium-karbid vagy karbid az elem. A kémiai képlet SiC. Ez akkor fordul elő a természetben, mint az ásványi moissanite.

A tiszta formában a szén és a szilícium vegyület - szép, átlátszó kristályok, gyémánt-szerű szerkezet. Ugyanakkor technikai célra használt festett zöld és fekete színű anyag.

Főbb jellemzői az anyag, amely lehetővé teszi annak ipari, technológiai, vegyipar, a következő:

• széles sávú félvezető;
• Nagyon nagy szilárdságú (7 Mohs-skálán) ;
• ellenáll a magas hőmérsékletnek;
• kiváló elektroustoychivost és hővezető.

Mindez lehetővé teszi, hogy a szilícium-karbid, mint csiszolóanyagot a kohászat és a kémiai szintézist. Továbbá, ez alapján LED-ek széles hatásspektrummal, alkatrészek az üvegolvasztó kemencében, fúvókák, fáklyák, ékszerek (moissanite értékelik FIANITE fent).

A szilán és annak jelentősége

Hidrogén szilícium vegyület szilán, és a nevet nem szerezhető közvetlen szintézissel a kiindulási anyagoktól. Ahhoz, hogy megkapjuk a különböző fém szilicidek alkalmazunk, amelyek savas kezelésnek alávetett. Ennek eredményeként, a szilán gáz felszabadul, és alkot egy fémsó.

Érdekes, hogy a kérdéses vegyület még soha nem termelt egyedül. Mindig a keveréket reagáltatjuk a mono-, di- és Trisilane amelyben szilícium atomok összeköti lánc.

A találmány szerinti vegyületek tulajdonságait - erős redukáló szerekkel. Magukat így könnyen oxidálódnak oxigén-, néha robbanásszerűen. Heves reakció halogének mindig sok energiát kiadás.

Az alkalmazás az alábbi szilánok:

1. Reakciói szerves szintézis, mint amelynek eredményeként fontos szilikonok - szilikon, gumi, tömítőanyagok, kenőanyagok, emulziók és mások.
2. Mikroelektronika (LCD monitorok, integrált műszaki rajzok, stb.)
3. Nagy tisztaságú poliszilícium.
4. Fogtechnika.

Így a szilán a modern világban is magas.

Kovasavat és szilikátok

Hidroxid elem - ezek különböző szilícium-dioxidot. különböztetünk meg:

• meta;
• o;
• poliszilícium és egyéb savak.

Mindegyikük közös jellemzői - a szélsőséges egyenlőtlenség a szabad állapotban. Ezek könnyen hővel elbontják. Normális körülmények között vannak rövid életű, fordult először egy szol majd a gélt. Szárítás után a szilikagélek, az ilyen struktúrák nevezzük. Ezeket használják adszorbenseiként a szűrőket.

Fontos a szempontból az ipar, a sók kovasav - szilikátok. Ezek alapján előállítását az ilyen anyagok, mint például:

• üveg;
• beton;
• cement;
• zeolit;
• kaolin;
• porcelán;
• cserép;
• kristály;
• kerámiák.

Alkálifém-szilikátok - oldható, a többi - nincs. Ezért, a nátrium- és kálium-szilikát nevezzük vízüveg. Normál írószer ragasztó - ez a nátriumsója kovasav.

De a legérdekesebb vegyületek mindegyike azonos üveg. Amely csak lehetőség erre az anyagra nem ötlet! Ma, ha színes, optikai, matt lehetőségeket. Poharak megdöbbentő annak pompáját és a sokszínűség. Hozzáadásakor bizonyos fém és nemfémes oxidok, hogy a keverék lehet szerezni a különböző típusú üveg. Néha még az azonos összetételű, de eltérő komponensek százalékos mennyisége vezet különbség az anyag tulajdonságaival. Ilyenek például a porcelán és cserép, amely képletben SiO ₂ * AI _{2O 3} * K ₂ O.

Kvarcüveg - egy formája nagy tisztaságú termék, melynek összetételét írja le, mint szilícium-dioxid.

A szilícium-vegyületek Discovery

Az elmúlt néhány évben a vizsgálatok kimutatták, hogy a szilícium és vegyületei - a legfontosabb résztvevője a normális állapot az élő szervezetekre. C hiány vagy felesleg egy adott elem társult betegségek, például:

• rák;
• tuberkulózis;
• ízületi gyulladás;
• szürkehályog;
• lepra;
• vérhas;
• reuma;
• hepatitis és mások.

Aging folyamatok maguk is társulnak, a mennyiségi szilíciumtartalom. Számos kísérlet emlősökön kimutatták, hogy a hiánya egy elem, amelynek a szívinfarktus, a stroke, a rák és a hepatitis C vírus aktiválódik.