Товч танилцуулга: "Цахиур, түүний шинж чанар, аллопропын өөрчлөлтүүд. Silicon бол биогеник элемент юм. Цахиур, түүний шинж чанар ба аллопропын өөрчлөлтүүд - цахиурын химийн онцлогууд


Кристал цахиур нь гангаар хийсэн саарал өнгийн материал юм. Цахиурын бүтэц нь алмаазны бүтэцтэй төстэй. Кристал сүлжээ нь куб нүүртэй, харин атомын хоорондын урт холбоо Si-Si  бондын урттай харьцуулах C-C  Цахиурын хатуулаг нь алмаазаас хамаагүй бага. Цахиур нь маш эмзэг бөгөөд нягт нь 2.33 г / см3.

Нүүрсний нэгэн адил галд тэсвэртэй бодисыг хэлнэ.

Цахиурын цахиурын бүтэц (Зураг 2).

Цахиурын кристал сүлжээ нь куб нүүртэй төвтэй алмааз, а = 0.54307 нм (өндөр температурт цахиурын бусад полиморфик өөрчлөлтүүд), харин атомуудын хоорондох урт урт Si-Si  бондын урттай харьцуулах C-C  Цахиурын хатуулаг нь алмаазаас хамаагүй бага. Цахиур нь эмзэг бөгөөд 800 градусаас дээш халсан үед хуванцар бодис болно. Сонирхолтой нь цахиур нь хэт ягаан туяаны цацрагт ил тод, 1.1 микрометрийн долгионы уртаас эхэлдэг. Өөрийн тээвэрлэгчийн концентраци - 13.1 × 10 28 м 3

Зураг 2. Цахиурын сүлжээ болон ковалентын схемийн схем: a - ковалентын бонд; б - ерөнхий үзэл

Химийн шинж чанар

Цахиур нь цахиур атомыг sp 3 state - гибридизацийн эрлийзжүүлэх шинж чанараас илүүтэйгээр цахиур нь исэлдэлтийн төлөвт +4 эсвэл 4 + байна. Тиймээс цахиур (II) Сио, цахиур нь тетравалент.

Химийн хувьд цахиур нь идэвхгүй. Хамт өрөөний температур  зөвхөн хийн хийн урвалд орж, ууршимтгай цахиурт тетрафлуорид үүсдэг SiF 4   . 400- 500 ° С хүртэл дулаарах үед цахиур нь хүчилтөрөгчтэй урвалд орж диоксид үүсгэдэг Сио 2   , хлор, бром, иод, амархан дэгдэмхий троматидид үүсэх боломжтой SiHalogen 4 .

Silicon нь устөрөгчтэй шууд урвалд ордоггүй бөгөөд устөрөгчтэй цахиурын нэгдлүүд нь ерөнхий томъёо бүхий силанууд юм Si n   H 2n + 2  - Шууд бусаар олддог. Моносилани SiH 4   (энэ нь ердөө л silane гэж нэрлэгддэг) металлын силикидууд нь хүчиллэг уусмалуудтай харилцан үйлчлэлцдэг үед суллагддаг. Жишээ нь:

Ca 2   Si + 4HCl\u003e 2CaCl 2   + SiH 4 ^

Энэ хариунд Силан үүссэн SiH 4   бусад силанууд, тухайлбал, хагалгаанд ордог Si 2   H 6   ба trisilane Si 3   H 8   нэг бондоор хоорондоо холбогддог цахиур атомын гинж байдаг (-Си-Si-Si-).

Азотын хувьд 1000 ° C-ийн температурт цахиур нь нитридыг үүсгэдэг Si 3   N 4   , boron - дулаан ба химийн тэсвэртэй борын хамт Сиб 3   SiB 6   ба sib 12   . Цахиурын нэгдэл ба хамгийн ойрын аналоги нь нүүрстөрөгч - цахиурын карбидын үечилсэн хүснэгтэд SiC  (carborundum) нь өндөр хатуулагтай бөгөөд химийн идэвхжил багатай байдаг. Carborundum нь элэгдэлд өргөн ашиглагддаг.

Цахиур нь металоор халсан үед цахиурын үлдэгдэл үүсдэг. Силикидийг хоёр бүлэгт хувааж болно. Үүнд: ион-ковалент (шүлтийн метал, шүлтлэг металлын силикат, магни Ca 2   Si, Мг 2   Si  болон бусад) ба металл шиг (шилжилтийн металлын силикид). Идэвхтэй металлын цахиуржилт нь хүчлүүдийн үйл ажиллагааны дор задарч, шилжилтийн металлын силикид нь химийн хувьд тогтвортой бөгөөд хүчлүүдийн үйл ажиллагааны дор задрахгүй. Металл шиг цахиуржуур нь өндөр хайлах цэгүүдтэй (2000 ° C хүртэл). Металл шиг найрлагатай цахиуржилт нь ихэвчлэн үүсдэг. Месси минь 3   Si 2   Надад 2   Si 3   Надад 5   Si 3   ба мези 2   . Металл шиг цахиурын исэл нь химийн идэвхгүй, өндөр температурт ч хүчилтөрөгчийн үйлчлэлд тэсвэртэй байдаг.

Сэргээх үед Сио 2   Өндөр температурт цахиур нь цахиур (II) Сио.

Цахиур нь цахиур атомыг урт гинжээр холбож, хүчилтөрөгчийн атомыг холбох замаар цахиурын органик нэгдлүүд, Өө-, хоёр атомаас бусад цахиурын атом тус бүр ӨөХоёр өөр органик радикалыг нэмсэн R 1   болон R 2 = CH 3   , C 2   H 5   , C 6   H 5   CH 2   CH 2   CF 3   болон бусад

Цахиурын цахиурын хувьд хамгийн өргөн хэрэглэгддэг бол гидроффлюор, азотын хүчлүүдийн холимог юм. Зарим тусгай pickers нь хромын аниидрид болон бусад бодисуудыг нэмэхэд зориулдаг. Зүлгэх явцад хүчиллэг эфирийн уусмал буцалж буй цэг рүү хурдан халаадаг бол etching хурд нь олон удаа нэмэгдэнэ.

Si + 2HNO 3   = SiO 2   + Үгүй + Үгүй 2   + H 2   О.

Сио 2   + 4HF = SiF 4   + 2H 2   О.

3SiF 4   + 3H 2   O = 2H 2   SiF 6   + vH 2   Сио 3

Цахиурын эталоныг шохойконыг усан уусмалаар ашиглаж болно. Шүлтийн уусмал дахь цахиурын ирмэгийг 60 ° С -аас дээш температурт уусгах температурт эхэлнэ.

Si + 2KOH + H 2   O = k 2   Сио 3   + 2H 2 ^

K 2   Сио 3   + 2H 2   O-h 2   Сио 3   + 2КОХ

Физик шинж чанар

Цахиурын куб нүүрэн талст алмаазны хэлбэр, параметрийн кристал сүлжээ a  = 0.54307 нм (цахиурын бусад полиморфик өөрчлөлт өндөр даралттай үед), харин атом хоорондын урт урт Si-Si  урттай харьцуулах c-C холболт Цахиурын хатуулаг нь алмаазаас хамаагүй бага. Цахиур нь эмзэг бөгөөд 800 градусаас дээш халсан үед хуванцар бодис болно. Сонирхолтой нь цахиур нь хэт ягаан туяаны цацрагт ил тод, 1.1 микрометрийн долгионы уртаас эхэлдэг. Өөрийн эзэмшлийн тээвэрлэгчийн төвлөрөл - 13.1 · 10 28 м 3

Электрофизикийн шинж чанар

Monocrystalline хэлбэрийн элемент цахиур нь шууд бус хий дамжуулах хагас дамжуулагч юм. Өрөөний температурт хамтлагт завсар нь 1.12 eV, T = 0 K нь 1.21 eV байна. Хэвийн нөхцөлд цахиурын дотоод цэнэгийн контактын концентраци нь 1.5 · 10 10 см3.

Кристал цахиурын электрофизикийн шинж чанарууд нь түүний агууламжаас ихээхэн хамааралтай байдаг. Нүхний цахиурыг цооногийн дамжуулалтаар олж авахын тулд гуравдугаар бүлгийн элементүүд болох boron, хөнгөн цагаан, gallium, indium гэх мэт элементүүдийг цахиур руу шилжүүлдэг. Цахиурын талстыг электрон цахилгаан дамжуулах чадвартай болгохын тулд элементийн атомыг цахиур руу шилжүүлдэг. V -р бүлэгфосфор, хүнцэл, аргон гэх мэт. (зураг 3)

Зураг 3. Цементэн талст болон хагас дамжуулагчийн үйлдвэрлэлийн зориулалттай wafers

Цахиурын технологид суурилсан цахим төхөөрөмжийг бий болгоход материалын гадаргуугийн ойролцоо давхаргад (хэдэн арван микрон хүртэл) ашигласнаар болор гадаргуугийн чанар нь цахиурын цахилгааны шинж чанарт мэдэгдэхүйц нөлөөлж, эцсийн төхөөрөмжийн шинж чанар юм. Зарим төхөөрөмжийг бий болгоход гадаргуугийн өөрчлөлттэй холбоотой арга техникийг ашиглана. Жишээлбэл цахиурын гадаргууг төрөл бүрийн химийн бодисуудаар эмчилдэг.

1. Диеллитийн нэвчимхий чанар: 12

2. Электрон хєдєлгєєн: 1300-1450 смІ / (in · c).

3. Цооногийн хөдөлгөөн: 500 см² / (in · c).

4. Хориотой бүсийг 1.205-2.84 · 10 -4 · Т

5. Электрон нас: 5 ns - 10 ms

6. Электрон гэдэг нь чөлөөт зам: 0.1 орчим см

7. Нүхний чөлөөт урсгал: 0.02-0,06 см

Нийслэлийн боловсролын байгууллага

"Дунд сургууль № 6"

Муромын хотууд

Сэдэв дэх химийн шинж чанар:

"Цахиур, түүний шинж чанар, аллюрозын өөрчлөлтүүд. Silicon - биогеник элемент "

8-р анги төгссөн оюутнууд

Татьяна Шварцова

АНУ-ын дарга Корнисхова

Танилцуулга 3

Silicon Discovery Түүх 4

Силикон цахиур үйлдвэрлэл, аж үйлдвэрийн уул уурхай 5

Цахиур, түүний шинж чанар ба аллопропын өөрчлөлт 7

Цахиур 10 авах арга

Цахиурын нэгдлүүд ба тэдгээрийн шинж чанарууд 11

Silicon - Nutrient 14

Силикатын үйлдвэрлэл 17

Дүгнэлт 19

Уран зохиол 20

Танилцуулга

Цахиурын эдгээлтийн шинж чанарууд манай өдрүүдийн өмнө олон жилийн туршид мэдэгдэж байсан: эртний Энэтхэг, Хятадад удаан хугацаагаар ашиглагдаж байсан эдгээх шинж  залуу хулс агуулсан цахиур, ОХУ-д цагаан єнгєтэй, євчтэй хїїхэд, євчтэй хїмїїс, хордлого, зїрхний шарх, арьсны євчнєєс эмчлэхэд хэрэглэдэг. Эртний Энэтхэг, Хятад эмийн практикт хүртэл, мөн хожим нь уламжлалт анагаах ухаан  Ихэнх улс орнууд нь цахиур агуулсан ургамлаас гаргаж авсан дээж, хандив, хандыг хэрэглэсэн гэзэг, хамхуул, уулчин, хулс, алдартай хүн орхоодог. 200 гаруй жилийн турш цахиурыг сонгодог гэрийн нөхцөлд хэрэглэсэн бөгөөд энэ нь орчин үеийн гоо сайханд ихээхэн түгээмэл хэрэглэгддэг ба арьсны нөхөн сэргээх аргаар эмчлэхэд хэрэглэдэг.

Зорилго: Атомын бүтцийн талаархи мэдлэгийг сайжруулахын тулд цахиур ба түүний байгалийн нэгдлүүдийн шинж чанарыг судлах.

· Цахиурын бүтцийг тодорхойлох, цахиурын үлдэгдэл, түүний нэгдэл, тэдгээрийн практик хэрэглээг тодорхойлох.

· Цахиурын шим тэжээлийн бодисыг үнэлэх

· Силикатын салбарын үндсэн чиглэлийг тодорхойлох

Silicon Discovery History

Цахиурын бүрдэл нь химийн элементийн үечилсэн хүснэгтийн гурав дахь үе дэх дөрөв дэх бүлгийн гол дэд бүлгийн элемент юм. I. Менделеев, атомын дугаар 14. Тэмдэгт Si (латик силики) тэмдэглэв.

Цэвэр Creme нь 1811 онд Францын эрдэмтэд Жозеф Луис Гей-Луссак, Луис Жак Тенард нар тусгаарлагдсан.

1825 онд Шведийн химич Жонс Жакоб Берзелиус нь SiF 4 цахиур фторын SiF 4 дээр металлын кализаар цэвэр элементийн цахиурыг авсан. Шинэ элементийг "силикум" (Латин Silex - flint) нэртэй болгосон. 1834 онд оросын химич Герман Иванович Хессийн орос хэлээр "цахиур" Эртний Грек хэлээр орчуулав. "Хадан уул".

(Латин хэлнээс силикис - флинт, грек - kremnos - хадан дээрээс оросын нэр) Si -
  1824 онд Берзелл (Стокгольм, Швед). Цахиурын (Silicium-lat.) Химийн элемент, атомын дугаар 14, үечилсэн системийн IV бүлэг.

1825 онд Шведийн химич Жонс Иаков Берзелиус цахиур фторын SiF 4 дээр метал кали үүсгэн цэвэр элементийн цахиурыг авсан. Шинэ элементийг "силикон" (Латин Silex - flint гэсэн нэрээр) өгсөн. 1834 онд оросын химич Герман Иванович Хессийн орос хэлээр "цахиур" Грекийн аврагуудаас "хадан цохио" гэж орчуулагдсан.

Байгаль дээр байх

Силикон цахиур, түүний үйлдвэрлэлийн олборлолт

Ихэнхдээ цахиур нь цахиурын диоксид (IV) SiO 2 (дэлхийн царцдасын массын 12%) дээр суурилсан цахиурын нэгдлүүдээс тогтдог. Цахиурын диоксидын үүсгэдэг үндсэн ашигт малтмалууд нь элс (гол болон кварц), кварц, кварцит, цахиур чулуу юм. Байгалийн цахиурын нэгдлүүдийн хоёр дахь хамгийн түгээмэл бүлэг нь силикатууд ба хөнгөнцагааниликатууд юм.

Цэвэр органик цахиурыг олж илрүүлэх баримтууд байдаг: Hot Mining massif, жирийн chondrites-ийн петрологи.

· SiO 2 + 2Mg = 2MgO + Si,

Цахиур, түүний шинж чанар, аллопропын өөрчлөлтүүд

Кристал цахиур нь гангаараа цайвар саарал өнгөтэй бодис юм. Цахиурын бүтэц нь алмаазны бүтэцтэй төстэй. Кристал сүлжээ нь куб нүүртэй, харин Si-Si атомын хоорондох урт урт холбоосны улмаас урт c-C харилцаа холбоо  Цахиурын хатуулаг нь алмаазаас хамаагүй бага. Цахиур нь маш эмзэг бөгөөд нягт нь 2.33 г / см3.

Нүүрсний нэгэн адил галд тэсвэртэй бодисыг хэлнэ.

Цахиурын болор бүтэц.

Химийн шинж чанар

1. Si + 2HNO 3 = SiO 2 + NO + NO 2 + H 2 O

2. SiO 2 + 4HF = SiF 4 + 2H 2 O

3. 3SiF 4 + 3H 2 O = 2H 2 SiF 6 + ↓ H 2 SiO 3

1. Si + 2KOH + H 2 O = K 2 SiO 3 + 2H 2

2. K 2 SiO 3 + 2H 2 O↔H 2 SiO 3 + 2KOH

Физик шинж чанар

Цахиурын болор сүлжээ нь куб нүүрэн дээр тулгуурласан алмааз, параметр нь = 0.54307 нм (цахиурын бусад полиморфик өөрчлөлтийг өндөр даралтаар гаргаж авдаг) боловч Si-Si-ийн атомууд хоорондын урт C-C бондын урт урт байснаас цахиурын хатуулаг нь ихээхэн алмазаас бага. Цахиур нь эмзэг бөгөөд 800 градусаас дээш халсан үед хуванцар бодис болно. Сонирхолтой нь цахиур нь хэт ягаан туяаны цацрагт ил тод, 1.1 микрометрийн долгионы уртаас эхэлдэг. Түлшний дотоод концентраци нь 13.1 × 10 28 м-3

Электрофизикийн шинж чанар

Нэг болор хэлбэрийн элемент цахиур нь шууд биш хагас дамжуулагч хагас дамжуулагч юм. Өрөөнд хамтлагийн завсар

температур нь 1.12 eV, T = 0 K нь 1.21 eV байна. Хэвийн нөхцөлд цахиурын цахиурын дотоод цэнэгийн концентраци нь ойролцоогоор 1.5х10 10см -3 [эх үүсвэрийг 342 хоног заагаагүй].

Кристал цахиурын электрофизикийн шинж чанарууд нь түүний агууламжаас ихээхэн хамааралтай байдаг. Нүхний цахиурыг цооногийн дамжуулалтаар олж авахын тулд гуравдугаар бүлгийн элементүүд болох boron, хөнгөн цагаан, gallium, indium гэх мэт элементүүдийг цахиур руу шилжүүлдэг. Цахиурын талстыг цахим дамжуулалтайгаар авахын тулд фосфор, хүнцэл, сурьма зэрэг Vth бүлгийн элементүүдийн цахиурыг цахиурт болгон хэрэглэдэг.

Цахиурын технологид суурилсан цахим төхөөрөмжийг бий болгоход материалын гадаргуугийн ойролцоо давхаргад (хэдэн арван микрон хүртэл) ашигласнаар болор гадаргуугийн чанар нь цахиурын цахилгааны шинж чанарт мэдэгдэхүйц нөлөөлж, эцсийн төхөөрөмжийн шинж чанар юм. Зарим төхөөрөмжийг бий болгоход гадаргуугийн өөрчлөлттэй холбоотой арга техникийг ашиглана. Жишээлбэл цахиурын гадаргууг төрөл бүрийн химийн бодисуудаар эмчилдэг.

1. Диеллитийн нэвчимхий чанар: 12

2. Электронуудын хөдөлгөөн: 1300-1450 см² / (in · c).

3. Цооногийн хөдөлгөөн: 500 см² / (in · c).

4. Хориотой бүсэд өргөн нь 1205,84 × 10 -4 · Т

5. Электрон нас: 5 ns - 10 ms

6. Электрон гэдэг нь чөлөөт зам: 0.1 орчим см

7. Нүхний чөлөөт урсгал: 0.02-0,06 см

Цахиур авах арга замууд

Чөлөөт цахиурыг нарийн цагаан элсийг магнийн тусламжтайгаар хуримтлуулж, химийн найрлага нь бараг цэвэр цахиурын исэл,

· SiO 2 + 2Mg = 2MgO + Si,

энэ тохиолдолд үүссэн аморфийн цахиур нь хүрэн нунтаг хэлбэртэй бөгөөд нягт нь 2.0 г / см3

Аж үйлдвэрийн салбарт технологийн зэрэг цахиурыг SiO2 хайлуулж кокс зууханд ойролцоогоор 1800 ° С-ийн температурт коксоор хайлдаг. Иймээс авсан цахиурын цэвэршилт нь 99.9% (үндсэн хольц нь нүүрс, металл) болно.

Цахиурын хольцыг цаашид цэвэршүүлэх боломжтой.

Лабораторийн нөхцөлд цэвэрлэгээ хийх магнийн цахиурын исэл Mg2 Si урьдчилсан бэлтгэж болно. Цаашид хийн моносилейн SiH 4-ийг магнийн силикидээс гаргаж авах ба давсны хүчил, цууны хүчил ашиглана. Моносилан нь нэрэлт, шингээлт, бусад аргаар ариутгагдаж, дараа нь 1000 ° C-ийн температурт цахиур, устөрөгч болгон задалдаг.

· Үйлдвэрийн хэмжээгээр цахиурыг цэвэршүүлэх цахиур шууд хлоржуулалт хийнэ. Энэ бүлгийн нэгдлүүд нь SiCl 4 ба SiCl 3 H-ийг үүсгэдэг бөгөөд тэдгээрийн хлоридууд нь янз бүрийн аргаар (ихэвчлэн нэрэх, тэнцвэргүйжүүлэх замаар) цэвэрлэж, устөрөгчийн цэвэршилтээр эцсийн эцэст 900-аас 1100 ° С хүртэл температурт бууруулдаг.

· Аж үйлдвэрийн цахиурын цэвэршүүлэх технологийг хямд, цэвэр, илүү үр ашигтай болгох. 2010 онд эдгээр нь фторын (цахиурын оронд) цахиур цэвэршүүлэх технологийг багтаадаг; цахиурын давхар ислийг нэрэх технологи; гадаргуугийн хил хязгаарыг төвлөрүүлэн хольцгүй холилдох технологид үндэслэсэн.

Цэвэр цахиур үйлдвэрлэх арга нь Николай Николайевич Бекетов боловсруулсан.

ОХУ-ын цахиурын хамгийн том үйлдвэрлэгч бол ОХУ-д байдаг. Цахиур нь Каменск-Урсалский (Свердловск муж), Шелехов хот (Эрхүү муж) -д үйлдвэрлэдэг.

Цахиурын нэгдлүүд ба тэдгээрийн шинж чанарууд

Холболтууд цахиур

Цахиурын карбид (SiC) Силанууд (Si n H 2n + 2) Фторуг галилын хүчил (H 2) Силикат хүчил (SiO 2 · n  H 2 O) Цахиурын исэл (II) (SiO) Цахиурын исэл (IV) (SiO 2) Хээрийн жийргэвчийг n  SiO2 · м H 2 O) Силикон тос Силикон (n) Ванадийн силикат (V 3 Si) Ренийн цахиур (ReSi) Молибдены цахиур (MoSi 2) Симуляцийн силикат (Si 3 Sb 4) Бисмутын силикат (Si 3 Bi 4) Полони цахиур (SiPo 2) Цахиурын хлорид (IV) (SiCl 4) Цахиурын хлоридын цахиур Nitride (Si 3 N 4) Цахиурт шороотой (SiI 4) Цахиурт тетрабрабид (SiBr 4) Сульфид (Си Си 2) Манганы цахиур цахиур (SiS 2) Moissanite

Нь химийн шинж чанар  Цахиур нь метал биш юм. Гадаад эрчим хүчний түвшинд 4 электрон байдаг тул -4 ба +4 хоёрын исэлдэлтийн зэрэг нь цахиурын шинж чанар юм. Химийн хувьд цахиур нь бага идэвхитэй бөгөөд өрөөний температурт зөвхөн фторын хийтэй урвалд ордог бөгөөд дэгдэмхий цахиурт тетрафлуорид үүсдэг.

Si + 2F 2 = SiF 4

Халсан, буталсан цахиур нь хүчилтөрөгчтэй урвалд орж цахиурын исэл (IV) үүсгэнэ.

Si + O 2 = SiO 2

Хүчил (устөрөгчийн хайлуур жоншны болон азотын холимогоос бусад) нь цахиурт нөлөөлдөггүй. Гэсэн хэдий ч энэ нь силикарид, устөрөгч үүсгэдэг.

Si + 2 NaOH + H 2 O = Na 2 SiO 3 + 2H 2

Нэгдлүүдийн хувьд цахиур нь +4 эсвэл -4-ийн исэлдэлтийн зэрэгтэй байдаг. Учир нь спазын sp 3 гибридизацийн төлөв нь цахиур атомын илүү онцлог шинжтэй байдаг. Тиймээс цахиурын исэл (II) SiO-аас бусад нэгдлүүд нь цахиур нь тетравлаз юм.

Химийн хувьд цахиур нь идэвхгүй. Өрөөний температурт зөвхөн хийн фторын урвалд ордог бөгөөд дэгдэмхий цахиурт тетрафлуорид SiF 4 үүсдэг. 400-500 ° С температурт халсан үед цахиур нь хүчилтөрөгчтэй урвалд орж SiO 2 диоксидыг үүсгэдэг бөгөөд хлор, бром, иодыг хялбархан дэгддэг SiHalogen 4-ийн дэгдэмхий тетральфидид үүсгэдэг.

Силикон цахиур нь устөрөгчтэй шууд холбогддоггүй, цахиурын нэгдлүүд нь ерөнхийдөө томъѐолсон Si-Hn 2n + 2 -тай устөрөгчийн цахиурын нэгдлүүд нь шууд биш юм. Металл силикид нь хүчлийн уусмалуудтай харилцан үйлчлэлцэх үед Моносилейн SiH 4 (энэ нь ердөө л silane гэж нэрлэгддэг) байдаг.

Ca 2 Si + 4HCl → 2CaCl 2 + SiH 4.

Энэ урвал дээр үүссэн силон SiH 4 нь өөр бусад силанууд, тухайлбал, Si 2 H 6 болон trisilane Si 3 H 8 хольцтой байдаг бөгөөд энэ нь нэг бонд (-Si-Si-Si-) холбогддог цахиур атомын гинж байдаг .

Азотын хувьд 1000 ° C-ийн температурт цахиур нь Si 3 N 4 нитрид үүсгэдэг бөгөөд борон - дулааны ба химийн тэсвэртэй борын SiB 3, SiB 6 ба SiB 12. Цахиурын нэгдэл ба түүний хамгийн ойролцоо аналоги нь нүүрстөрөгч - цахиур карбидын SiC (carborundum) нь өндөр хатуулаг, химийн идэвхжилтэй байдаг. Carborundum нь элэгдэлд өргөн ашиглагддаг.

Цахиур нь металоор халсан үед цахиурын үлдэгдэл үүсдэг. Силикидийг хоёр бүлэгт хувааж болох юм. Үүнд: ион-ковалент (шүлтийн метал, шүлтлэг металлын силикид, Ca 2 Si, Mg 2 Si гэх мэт) болон метал шиг (шилжилтийн метал цахиурлаг). Идэвхтэй металлын цахиуржилт нь хүчлүүдийн үйл ажиллагааны дор задарч, шилжилтийн металлын силикид нь химийн хувьд тогтвортой бөгөөд хүчлүүдийн үйл ажиллагааны дор задрахгүй. Металл шиг цахиуржуур нь өндөр хайлах цэгүүдтэй (2000 ° C хүртэл). MeSi, Me 3 Si 2, Me 2 Si 3, Me 5 Si 3, MeSi 2 зэрэг металууд шиг цахиурлаг найрлага нь ихэвчлэн үүсдэг. Металл шиг цахиурын исэл нь химийн идэвхгүй, өндөр температурт ч хүчилтөрөгчийн үйлчлэлд тэсвэртэй байдаг.

SiO 2 нь өндөр температурт цахиураар буурсан үед цахиурын исэл (II) SiO үүсдэг.

Цахиур нь цахиур атомыг урт гинжээр холбож, цахиур атомын атмосферийн атомууд, цахиур атом бүрт хоёр о атомоос бусад хоёр органик радикалууд R 1, R 2 = CH 3, C 2 H 5, C 6 H 5, CH 2 CH 2 CF 3 гэх мэт

Цахиурын цахиурын хувьд хамгийн өргөн хэрэглэгддэг бол гидроффлюор, азотын хүчлүүдийн холимог юм. Зарим тусгай pickers нь хромын аниидрид болон бусад бодисуудыг нэмэхэд зориулдаг. Зүлгэх явцад хүчиллэг эфирийн уусмал буцалж буй цэг рүү хурдан халаадаг бол etching хурд нь олон удаа нэмэгдэнэ.

4. Si + 2HNO 3 = SiO 2 + NO + NO 2 + H 2 O

5. SiO 2 + 4HF = SiF 4 + 2H 2 O

6. 3SiF 4 + 3H 2 O = 2H 2 SiF 6 + ↓ H 2 SiO 3

Цахиурын эталоныг шохойконыг усан уусмалаар ашиглаж болно. Шүлтийн уусмал дахь цахиурын ирмэгийг 60 ° С -аас дээш температурт уусгах температурт эхэлнэ.

3. Si + 2KOH + H 2 O = K 2 SiO 3 + 2H 2

4. K 2 SiO 3 + 2H 2 O↔H 2 SiO 3 + 2KOH

энэ бол цахиурын исэл (IV) -ийн хамгийн тэсвэртэй байгалийн нэгдлүүдийн тухай материал юм. Эдгээр нь цахиур, кварц, тунгалаг кварцын талстууд - чулуулгийн талст, кварцын хаш чулуу, нарийн кварцын үр тариа - элс (бүх дээжийг үзэсгэлэнд үзүүлэв). Силикатууд мөн чанараараа маш түгээмэл байдаг.

Жишээ нь:

Каолинит нь цагаан шаварны гол бүрэлдэхүүн хэсэг юм.

Хиймэл силикатаас шаазан, шил, цементээс хамгийн чухал ач холбогдолтой. Силикатын үйлдвэрээс гаргаж авсан зарим материалын үйлдвэрлэлтэй танилцах хэрэгтэй.

Silicon - Шим тэжээлт бодис

Хүний биед цахиурын агууламж 7-10 жил байдаг ба цус, булчин, дархлааны эрхтнүүд, цээжний булчирхай, адренал булчирхайнуудаас олддог. Цахиур нь хүний ​​бие дэх үндсэн бүтцийн элемент юм. Хэрэв кальци нь булчингийн тогтолцооны хатуу ясны бүтэцтэй элемент юм бол цахиур нь уян хатан бүтэцтэй элемент юм. Энэ нь бидний бие, яс, мөгөөрс, мөгөөрс, шөрмөс, нүдний линз, цусны судас, арьс, салст бүрхэвч, үс болон хадаас. Холбох эд нь нөхөн сэргээх (нөхөн сэргээх) чадварыг биеийн бусад эдээс ялгах эд юм. Холбогч эдэд цахиурын өндөр агууламж нь эд эсийн араг ясыг бүрдүүлж, хүч чадал, уян хатан чанарыг өгдөг уургийн цогцолборын бүтцэд оршиж байгаатай холбоотой юм. Цахиур нь коллаген, уян налархайн биед агуулагдах химийн урвалууд, үрчлээс үүсэхээс сэргийлдэг, арьсны чийгшлийг хэвийн болгох, үс, хадаасыг бэхжүүлдэг. Цахиурын нэгдлүүд нь хүний ​​бие дэх холбогч эдийг нөхөн сэргээхэд чухал идэвхжүүлэгч бөгөөд тэдгээр нь бодисын солилцооны процессыг түргэсгэж, эсийн эсийн өсөлт, коллагены, эластин, кератиныг идэвхжүүлдэг. Ус ба биеийн шингэнийг бий болгох цахиурын чадавхи мэдэгдэж, усны гадаргуугийн хурцадмал байдлыг багасгаж, ингэснээр биоавах боломжтой болж улмаар цахиур нь эс болон эд эсийн усжилтыг нэмэгдүүлдэг. Хүүхдүүдэд шингэний бие махбодийн шингэний ханалт өндөр настай хүмүүсээс өндөр байдаг тул бие махбодийн хөгшрөлтөөс урьдчилан сэргийлэхэд цахиур чухал үүрэг гүйцэтгэдэг болохыг тогтоожээ. Бүтцийн антиоксидант, цахиур блокны липидын хувирлын үйл явц нь арьсны хамгаалалтын функцийг сайжруулж, үс болон хумсыг эсэргүүцэх чадвартай, чөлөөт радикалуудын исэлдэлтийн үйл ажиллагаанд эерэг нөлөө үзүүлдэг. Биологийн нас нь бодисын солилцооны хурдаар тодорхойлогддог тул биеийн цахиурын дутагдал нь хөгшрөлтийн шалтгаан болдог.

Шинжлэх ухааны судалгаагаар цахиур нь бодисын солилцоог 70 гаруй элемент (кальци, магни, фтор, натри, хүхэр, хөнгөнцагаан, цайр, молибден, манган, кобальт гэх мэт) метаболизмд хамаатай болохыг тогтоожээ. Биеийн цахиурын хомсдол нь микроэлементос, биеийн олон системийн эмгэг, бодисын солилцооны эмгэгийн эмгэгийг агуулдаг. Цахиурын солилцооны зөрчил нь цус багадалт, остеопороз, үс алдагдал, үе мөчний өвчин, сүрьеэгийн өвчин, чихрийн шижин, арьсны erysipelas, цөсний чулуу, urolithiasis

Амьд организмыг цэвэршүүлэхийн тулд цахиурын өвөрмөц чадвар нь мэдэгдэж байгаа бөгөөд түүний органик нэгдлүүд нь томуу, гепатит, герпес, гуурсан хоолой, мөөгөнцөр, мөөгөнцрийн "зөөгч" вирүсийн биологийн цахилгааны системийн усан орчинд бий болж өөрсдийгөө идэвхгүй болгож чаддаг. Цахиурын дутагдал нь дисбактериозтой үргэлж холбоотой байдаг бөгөөд энэ нь карциазын хамгийн түгээмэл илрэл юм. Амны хөндийн салст бүрхэвч, хамар, амьсгалын замын дээд замын, хоол боловсруулах замын болон шээсний замын шархлаа үүсдэг. Цахиурын колловонууд нь Candides болон түүний токсины цогцолбор нэгдлүүдийг бүрдүүлж, тэдгээрийг биеэс зайлуулна. Ходоодны хэвийн ургамал нь bifidobacteria болон lactobacilli-г агуулдаг бөгөөд энэ нь коллоид цахиурын системтэй холбогдож чадахгүй бөгөөд гэдэсний хэвийн үйл ажиллагаанд чухал үүрэгтэй хэвээр байна.

хоол боловсруулах зам. Дархлааны системийн цахиурын үнэ цэнэ: биеийн хамгаалалтын функц (моноцит, лимфоцитын) үүрэг гүйцэтгэдэг, хамгаалалтын эсрэгбиемийг үүсгэдэг цусны эсүүд нь холбогч эдийн төлөөлөгч юм. Иймээс цахиурын дутагдал нь дархлааг бууруулдаг бөгөөд төрөл бүрийн өвчин нь удаан хугацаагаар үргэлжилдэг бөгөөд ихэнхдээ эдгээр нь purulent purulent үйл явц юм - furunculosis, буглаа, синусит, Дунд чихний урэвсэл, тонзиллит, түрүү булчирхай, фистулууд. Олон төрлийн ноцтой өвчин (хавдар, сүрьеэ, уяман, катактац, гепатит, цусан суулга, хэрх, үений үрэвсэл) нь эд эсэд цахиурын дутагдал эсвэл бодисын солилцоо зөрчсөнтэй холбоотой гэдгийг нотолсон. Цахиур нь амьсгалын замын халдвар ба архаг бронхиттай үрэвслийн эсрэг, дархлаажуулах нөлөөтэй бөгөөд гуурсан хоолойн астма харшлын урвалыг бууруулдаг. Эрдэмтэд урт хугацааны туршид цахиурын баялаг ихтэй газар нутагт хорт хавдар нэн ховор байдаг талаар анхаарч ирсэн.

Бид ус, ургамал, амьтны хоолтой цахиурыг авч, цахиурын хэрэгцээ 20-30 мг, ялангуяа жирэмсэн эмэгтэй, сувилахуйн эхчүүд, хүүхдүүд ялангуяа цахиурын хэрэгцээтэй байдаг. Хуухдийн бие махбодид багтаж буй бутэц, тогтолцоо нь идэвхитэй байдаг бегеед элементийг хэрэглэх нь насанд хурэгчийнхээс хамаагуй их байдаг. Хүүхдийн биед цахиурын дутагдлаар өвдөж, шүд нь өвдөж, шүд цоорч, шүд цоорч өвддөг. Насанд хүрэгчдийн цочрол нь үс унах, эмзэг, хэврэг хумстай нийлдэг. Насны хувьд цахиурын хэрэглээ багасч, кальци нь яс руу ордог тул яс нь уян хатан, хатуурч, хэврэг болж, остеопороз үүсдэг. Үүнтэй адилаар osteochondrosis биенд хөгждөг: intervertebral cartilage нь кальцигаар дүүрэн, мэдрэмжээ алддаг, нимгэн болж, хөдөлгөөн нь мууддаг. Биеийн цахиурын хэмжээ буурч байгаа үед кальцийг ясны эдээр шингээдэггүй, үе мөч, элс, чулууны хэлбэрээр давсны хэлбэрээр шингээдэг. цөсний хүүдий ба бөөр, гипотын хам шинж илэрдэг. Хагалгааны явцад хугарлын эрсдэл ихсэх тусам цахиурын хүчлийн хуримтлал үүссэн бөгөөд түүний хэмжээ нь ясны эрүүл хэсгийнхтэй харьцуулахад 50 дахин ихэсдэг. Бие махбод нь шинэ ясны эдийг түргэсгэхэд туслах "асуудалд туслах" хэсэгт хүргэдэг. Цахиурын хуримтлал нь кальцийг бэхжүүлж, уян хатан, булчингийн аяыг сайжруулж, үе мөчний шөрмөс, мөгөөрсийг бэхжүүлдэг. Хүний насыг түүний цусны судасны төлөвөөр шүүж болно гэдгийг мэддэг. 1957 онд Францын судлаачид атеросклерозын цусны судасны ханан дахь цахиурын агууламж маш бага байгааг нотлох баримтыг тайлбарласан байна. Цахиурын дутагдлаас болж кальци нь сольдог тул цусны судасны уян хатан байдал буурч, хананы нэвчилт нэмэгдэж, цусан дахь холестерин нь цусны судасны ханан дээр бий болж, холестерины бүтцийг үүсгэдэг. Энэ процесс нь судас хоолойн бөглөрөл, зүрхний шигдээс, хэм алдагдал, харвалт, даралт ихсэх, сэтгэцийн эмгэг, санах ойн хямрал зэргийг үүсгэдэг. Цахиурын дутагдал, мэдрэх чадвар, венийн судас нь судасны цохилт, суналт, байрлалаа өөрчлөх, доод мөчдийн өвчин намдаах эмгэг үүсдэг. Өдөр тутмын хоолны цахиур хангалттай хэмжээгээр цусны судасны доторлогоог сэргээж, мэдрэмжийг нь сэргээж, венийн эргэлтийг сайжруулж, бага нягтралтай холестериныг багасгахад тусална. Цахиур нь бие махбодийн эсүүдэд нэвтрэн ороход энерги үйлдвэрлэхэд хамгийн түгээмэл, туйлын аюулгүй өдөөгч юм.

adenosine triphosphate (ATP) - идэвхтэй синтез нь эсэд байгаа бүх биохимийн үйл явцын эрчим хүчийг хангадаг молекул юм.

Биологийн үүрэг

Зарим организмын хувьд цахиур нь чухал тэжээл болдог. Энэ нь ургамал, араг ясны ургамалжилтын формацийн нэг хэсэг юм. Цахиур нь далайн биетүүдээс их хэмжээгээр төвлөрдөг - диатом, радиолкаратор, хөвөн. Том хэмжээний цахиурын баяжмал галт илбэ, үр тариа, хамгийн түрүүнд цагаан будааны тариалалтад Bamboks болон Risovidnyh гэсэн дэд бүлгүүд ордог. Хүний булчингийн эд (1-2) × 10 -2% цахиур, ясны эд - 17х10 -4%, цусны - 3.9 мг / л агуулдаг. Өдөр бүр 1 гр хүртэлх цахиур нь хүнсэнд хүний ​​биед орж ирдэг.

Цахиурын нэгдлүүд харьцангуй хортой. Гэхдээ цахиурын болон цахиурын диоксидын маш их тархалттай тоосонцорыг жишээ нь, тэсэлгээ хийх, уурхай дахь чулуулаг, чулуулаг, элсний тэсэлгээний хэрэгсэл зэргээр амьсгалдаг. Иймээс уушганд орсон SiO 2 microparticles, Үүний улмаас талстууд нь уушигны эдийг устгаж, хүнд хэлбэрийн өвчин үүсгэдэг. Амьсгалын замд орох аюултай тоосыг урьдчилан сэргийлэхийн тулд амьсгалын эрхтний эмийг хамгаалахын тулд амьсгалын аппаратыг хэрэглэнэ.

Силикатын үйлдвэрлэл

Gzhel нь керосин үйлдвэрлэх уламжлалт оросын төвүүдийн нэг юм. Энэ нь Москвагаас Муром-Казань төмөр замын шугамын дагуу Москвагаас 60 км-ийн зайд оршдог "Жезовский Буш" -д 27 тосгоноос бүрдсэн 27 тосгон бөгөөд энэ нь Москва мужийн Раменскийн дүүрэг юм (Москва мужийн газрын зураг дээр харуулсан).

Gzhel нь шавраар алдартай байсан. Оросын гайхамшигт эрдэмтэн М.В.Ломоносов "Гzhelian шаврыг үнэлдэг байсан" гэж хэлэхдээ: "Дэлхийн химич биднийг Гzhel гэж нэрлэдэг хаана ч гэсэн цэвэрхэн газар байдаггүй, би хэзээ ч илүү үзэсгэлэнтэй газар байгаагүй" XVIII зууны дунд үеэс Gzhel тоосго, ваарны хоолой, эртний хүүхдийн тоглоом зэргийг хийдэг байв.

XVIII зууны хоёрдугаар хагаст, шаазан жорыг хайж завсрын материалаар олж авсан, саарал өнгийн, зузаан, сүвэрхэг тойрог дээр будсан. Кабазник дээр зурсан зургууд нь график зургийг өмсөж, зураг зурах зураг шиг харагдаж байв.

XIX зууны эхлэл - шаазангийн эрин үе. Gzhel дахь хувийн үйлдвэрүүдийн шаазан эдлэл нь өдөр тутмын объектуудын янз бүрийн хэлбэрийн будаг ялгаатай хослуулсан гайхамшигтай гэрэлтүүлэгтэй байв.

1972 онд орчин үеийн Gzhel бүтээгдэхүүний загварыг кобальт цэнхэр будаг ашиглан хийсэн.

Gzhel бичвэрийн уран зохиолын систем нь гар бичмэлүүд, уран бүтээлчидийн өвөрмөц дүр төрхийг нэгтгэсэн. Зураачдын элементүүдийнхээ нэгийг ашиглан зураач бүр өөрийн биеэр зурсан түүхийг бий болгосон: цэцгийн баглаа, эсвэл цэцэг, амьтан, ургамлын ертөнц, хүмүүсийн зургийг бүтээжээ.

Gzhel-ийн цэнхэр-шаазан будгийн зургийн онцлог нь гайхамшигтай эхлэл юм. Цэнхэр өнгө нь ханасан хөхрөхөөс хөх өнгөөрөө хамгийн дөтлимтийг бий болгох боломжтой. Цагаан дэвсгэртэй хослуулан зураг нь бүтээгдэхүүний гадаргуу дээр нээлттэй хэв маягийг бий болгодог: төвд - тод, том толбо, цэцгийн дүр төрх, навч, жимс, хатсан бургас, шөрмөс бүхий мөчирт тараагдана.

Кобальт (II) исэлтэй будсан шаазан зураачийн будаг.

Одоо хэн хэн, хэзээ шил барьсаныг хэлэх боломжгүй юм. Glass бол хүн төрөлхтөний хамгийн эртний бүтээлүүдийн нэг юм. Ийнхүү өтгөн хар шилэн ирмэгээс бүрддэг Египетийн хатан Хацевсутын хүзүүний хүзүүний хүзүүний зүүлт нь 3,400 жилийн настай юм. Төрөл бүрийн шилэн бүтээгдэхүүний үйлдвэрлэлийн агуу их мастерууд нь Ромын шил үйлдвэрлэгчид байв. Тэд ус, тос, дарс, аяга, аяга, ваар, нулимс дусааж, жижигхэн сүрчигний саванд хийжээ. ОХУ-д хийсэн шилэн эдлэл үйлдвэрлэхэд гол хувь нэмэр оруулсан нь Ломоносовын хийсэн юм. Түүнийг 1748 онд бүтээсэн

Өнгөт шилэн дээр 4000 орчим туршилтыг химийн лабораторийн туршилт хийсэн. Учир нь Lomonosov "зөвхөн жор бичиж байсан, гэхдээ материалууд ... тэр үүнийг ихэвчлэн зууханд хийнэ ..." Ломоносовын боловсруулсан жорны үндсэн дээр Ust- Ruditsa 1753 онд бөмбөлгүүдийг, аяга таваг, бусад бөс даавуу, мозайк хийхэд зориулж олон өнгийн тунгалаг шил үйлдвэрлэж эхэлсэн. Ийм шилээс Ломоносов хэд хэдэн мозаик зургийг гаргасан бөгөөд түүний дотор хамгийн алдар цуутай алдартай "Пултава тулалдаан" байсан бөгөөд өнөөг хүртэл амьд үлдсэн байна.

Ердийн цонхны шилний найрлагыг Na 2 O * CaO * 6SiO 2 томъёогоор илэрхийлнэ

Бид энгийн шил үйлдвэрлэхийн тулд кварцын элс, сод болон шохойн чулуу хэрэглэдэг. Эдгээр бодисууд нь сайтар холилдож, хүчтэй халаалтанд өртдөг. Үйл явцын химийн элементийг дараах байдлаар илэрхийлж болно. Үүнд: хайлуулах явцад натри ба кальцийн силикатууд үүсдэг бөгөөд дараа нь цахиураар (илүүдэл) хайлуулна.

SiO 2 + Na 2 CO 3 = Na 2 SiO 3 + CO 2

SiO 2 + CaCO 3 = CaSiO 3 + CO 2

Na 2 SiO 3 + CaSiO 3 + 4SiO 2 = Na 2 O * CaO * 6SiO 2

Тусгай шилний хувьд анхны хольцын найрлага өөрчлөгдөнө. Содыг Na 2 CO 3 potash K 2 CO 3-т сольж, галд тэсвэртэй шилтэй (химийн шилэн саванд хэрэглэх) оруулна. Шохойг CaCO 3 хар тугалганы исэл (II) PbO, поташ сод, болор шил авах. Энэ нь маш зөөлөн, фusibel боловч маш хүнд бөгөөд энэ нь хүчтэй гялалзах, гэрлийн хугарлын өндөр коэффициентээс ялгаатай, солонгын бүх өнгөт гэрэл цацруулж, гэрлийн тоглоомыг үүсгэдэг.

Шүлтлэг бодисын оронд борорын оксидыг оруулах нь энэ шилийг боловсруулах чадварыг өгдөг.

Хөргөлтийн дараа ердийн шилэн масс нь шаргал ногоон, эсвэл ногоон өнгөтэй сүүдэртэй байдаг. Металл оксидыг оруулахад хольцын найрлага нь шилний өнгөтэй байж болно. Цардуулын нэгдэл нь ногоон, шар өнгөтэй улаан хүрэн, манган (IV) оксидоос шар, хүрэн ягаан, хром (III) оксидоос хөх, кобальт (II) исэлд хөх, Никель (II) оксид - ягаанаас бор хүрэн, натрийн сульфид - шар, зэс (II) оксидоос улаан хүртэл.

Хүний амьдралд шил маш чухал ач холбогдолтой болсон. Энэ нь хаа сайгүй логог харагддаг, бидний амьдралын өдөр тутмын амьдрал, үйлдвэрлэл, технологи, шинжлэх ухаан, урлагийн бүтээлүүд дэхь өдөр тутмын амьдрал юм. Цонх, шил, гэрэл, толь, гэрийн шил, лабораторийн шил, оптик шил (шилний шилнээс комплекс камерын цогцолбор хүртэл), оптик багажийн төгсгөлгүй линз - микроскопоос телескоп хүртэл. Шилний бүх хэрэглээг жагсаахад хэцүү бөгөөд үүнээс өөр өөр объектыг тооцоолох боломжгүй юм. Энэ материал нь өөрийн өвөрмөц шинж чанартай учраас тааламжтай, магадгүй дур булаам, гоо үзэсгэлэнг үнэлэх чадвартай байхын тулд үргэлж байх болно.

Дүгнэлт

Тэгэхээр өнөөдөр цахиур нь:

· Материалыг цэвэрлэж, бэхжүүлж, шим тэжээлийг үр ашигтай шингээлт, макро болон микроэлементүүд

· Биеийн эрчим хүчний нөөцийг нэмэгдүүлж, оюун ухааны чадавхийг сайжруулж, насжилтыг удаашруулна

· Хоруу чанарын радикалуудын хор хөнөөлийн үр дагавраас үүдэлтэй эмгэгийг арилгаж, олон архаг өвчнөөс урьдчилан сэргийлэх

Цахиур атом нь шавар, элс, чулууны суурь болдог. Ихэнх царцдас нь органик бус цахиурын нэгдлүүдээс бүрдэнэ (28 боть.%). Органик ертөнцийг бүхэлд нь цахиуртай холбодог гэж хэлж болно. Байгалийн нөхцөлд цахиурын эрдсүүд нь кальцит, шохойгоор олддог. Цахиур нь царцдасын нөөцийн хувьд хүчилтөрөгчийн дараа хоёр дахь элемент бөгөөд түүний нийт жингийн гуравны нэгийг бүрдүүлдэг. Дэлхийн царцдас бүр 6 атом нь цахиур атомын нэг юм. Далайн усан дахь цахиур нь фосфороос илүү боловч дэлхий дээр амьдрахад зайлшгүй шаардлагатай байдаг. Бидний биенд цахиур нь бамбай булчирхай, adrenal булчирхай, булчирхайн булчирхай юм. Түүний хамгийн их концентраци нь үс, хадаасаар илэрдэг. Цахиур нь коллаген, холбогч эдийн гол уураг юм. Үндсэн үүрэг нь коллаген, уян налархайн фибрийг бэхжүүлж, холбогч эдийн бат бөх, уян хатан чанарыг өгдөг химийн урвалын гол оролцоо юм. Биеийн цахиурын хомсдол нь: osteomalacia (ясыг зөөлрүүлэх), нүд, шүд, хумс, арьс, үс; мөгөөрсөн мөгөөрсний элэгдэлтийг хурдасгах; арьсны erysipelas; элэг, бөөрний чулуу; dysbacteriosis; атеросклероз. Ундны усны болон зүрх судасны өвчин дэх цахиурын концентрацийн хоорондын хамаарлыг олж тогтоосон. Сүрьеэ, чихрийн шижин, уяман, гепатит, цусны даралт ихсэх, катаракт, артрит, хорт хавдар нь эд, эрхтнүүд, бодисын солилцооны эмгэгийн хямралыг бууруулдаг. Үүний зэрэгцээ, бидний бие өдөр бүр цахиурын дутагдалд ордог. Бид өдөрт 3,5 мг цахиурыг хүнс, усаар өдөрт хэрэглэх бөгөөд бид өдөрт 9 мг-аар алддаг.

Уран зохиол

· Самсонов. GV Силицид ба тэдгээрийг инженерчлэлд ашиглах. Киев, Украйн улсын Шинжлэх Ухааны Академийн Шинжлэх Ухааны Академийн Хэвлэлийн Танхим, 1959. 204 х.

· Алесейн Э.П., Алэсин Н. Э. Москва, 1993. 504 х 100 навч

"Нүүрстөрөгч ба цахиур" - Ашигт малтмалын алмааз - алмаз. Зөөлөн бал чулуу нь давхраат бүтэцтэй. Цахиур исэл (IV). Гол төлөв нүүрстөрөгч нь давхаргын бүтэцтэй байдаг. Химийн шинж чанар Нүүрстөрөгч. Баланс Лабораторийн ба үйлдвэрлэлийн арга. Шил Хатуу дунд хамгийн зөөлөн. Агаар мандалд нүүрстөрөгчийн 99% нь нүүрстөрөгчийн давхар исэл хэлбэрээр оршдог.

"Цахиур" - Металлтай харилцах. Уламжлалт систем дэх цахиурын ерөнхий шинж чанар. Програм. Силикатын үйлдвэрлэл. Силицатууд - цахиурын хүчил давс. Силикид Лабораторид цахиур нь SiO2-ийн цахиурын оксидыг багасгадаг. Цахиурын атомын бүтэц. Дээд түвшний төгсгөл хүртэл цахиур нь 4 электрон дутагдалтай.

"Цахиурын хичээл" - Металл бус металлын шинж чанарын илрэл. Оксид, нүүрстөрөгч, цахиурын гидроксид зэрэг зөв өгүүлбэрүүдийг сонгоно уу. Оксидын шинж чанар: a) үндсэн, б) хүчиллэг, c) amphoteric. Энгийн бодисууд дахь бондын болон болор хэсгүүдийн төрөл. Силикатын үйлдвэрлэл. Экспресс судалгаа. Цэцэг - таван цэцэг.

"Цахиурын нэгдлүүд" - Кубик нүүр төвтэй сүлжээ. Жаспер SiO2 дээр тулгуурласан ашигт малтмал. Agat Цахиур болон түүний нэгдлүүд. Силицат ба устөрөгч. Аметист. Силикат авах. Лабораторид цахиур авах. Цахиурын хэрэглээ. SiO2-ийн химийн шинж чанар. Байгалийн силикатууд. Кварцын төрөл. Цахиурын нээлт. Цахиурын исэл.

"Цахиурын изотоп" - Монокрилайн үрийн үйлдвэрлэл. Үрийн уртын дагуу изотопын концентрацийн хуваарилалт. Monoisotopic цахиурыг ашиглах талаархи хэтийн төлөв. Изотопийн баяжуулсан цахиур-28-ын дулаан дамжуулалт. Изотопын баяжуулсан цахиурын раманы спектр. Цөцгийн Цахиурын цахиурын зөрүү нь атомын массын хамаарал.

"Цахиур ба түүний нэгдлүүд" - Цахиурын исэл нь исэлдүүлэгч бодис ба бууруулагч бодис байж болно. Цахиурын болор сүлжээ нь алмазын бүтцийг илэрхийлдэг. Silicates Silicates нь нийт царцдасын 1/4-ээс илүү хувийг эзэлдэг. Керамик. Silicon анх 1811 онд Гей-Луссак, Турар нар олдсон. Орчин үеийн ваарны таваг. Байгалийн цахиурын нэгдлүүдийг авч үзье.

Нийт 6 илтгэл тавигдсан.

Нийслэлийн боловсролын байгууллага

"Дунд сургууль № 6"

Муромын хотууд

Сэдэв дэх химийн шинж чанар:

"Цахиур, түүний шинж чанар, аллюрозын өөрчлөлтүүд. Silicon - биогеник элемент "

8-р анги төгссөн оюутнууд

Татьяна Шварцова

АНУ-ын дарга Корнисхова

Танилцуулга 3

Silicon Discovery Түүх 4

Силикон цахиур үйлдвэрлэл, аж үйлдвэрийн уул уурхай 5

Цахиур, түүний шинж чанар ба аллопропын өөрчлөлт 7

Цахиур 10 авах арга

Цахиурын нэгдлүүд ба тэдгээрийн шинж чанарууд 11

Silicon - Nutrient 14

Силикатын үйлдвэрлэл 17

Дүгнэлт 19

Уран зохиол 20

Танилцуулга

Цахиурын эдгээх шинжүүд нь бидний эртний өдрүүдэд мэдэгдэж байсан. Эртний Энэтхэг, Хятадад залуу хулс агуулсан цахиурын эдгэрэлтийг ОХУ-д удаан хугацаагаар ашигладаг байсан бөгөөд цагаан арьстан хүүхдийг эмчлэх, хөгшрөх, хөгшрөх, хөгшрөх, арьсны шархыг эмчлэхэд хэрэглэж байсан. Эртний Энэтхэг, Хятадын эмийн практикт ч, олон орны ардын анагаах ухаанд хүртэл ийм цахиур агуулсан ургамалыг гуу жалга, хамхуул, уулчин, хулс, алдартай хүн орхоодойг задалсан. 200 гаруй жилийн турш цахиурыг сонгодог гэрийн нөхцөлд хэрэглэсэн бөгөөд энэ нь орчин үеийн гоо сайханд ихээхэн түгээмэл хэрэглэгддэг ба арьсны нөхөн сэргээх аргаар эмчлэхэд хэрэглэдэг.

Зорилго: Атомын бүтцийн талаархи мэдлэгийг сайжруулахын тулд цахиур ба түүний байгалийн нэгдлүүдийн шинж чанарыг судлах.

· Цахиурын бүтцийг тодорхойлох, цахиурын үлдэгдэл, түүний нэгдэл, тэдгээрийн практик хэрэглээг тодорхойлох.

· Цахиурын шим тэжээлийн бодисыг үнэлэх

· Силикатын салбарын үндсэн чиглэлийг тодорхойлох

Silicon Discovery History

Цахиурын бүрдэл нь химийн элементийн үечилсэн хүснэгтийн гурав дахь үе дэх дөрөв дэх бүлгийн гол дэд бүлгийн элемент юм. I. Менделеев, атомын дугаар 14. Тэмдэгт Si (латик силики) тэмдэглэв.

Цэвэр Creme нь 1811 онд Францын эрдэмтэд Жозеф Луис Гей-Луссак, Луис Жак Тенард нар тусгаарлагдсан.

1825 онд Шведийн химич Жонс Жакоб Берзелиус нь SiF 4 цахиур фторын SiF 4 дээр металлын кализаар цэвэр элементийн цахиурыг авсан. Шинэ элементийг "силикум" (Латин Silex - flint) нэртэй болгосон. 1834 онд оросын химич Герман Иванович Хессийн орос хэлээр "цахиур" Эртний Грек хэлээр орчуулав. "Хадан уул".

(Латин хэлнээс силикис - флинт, грек - kremnos - хадан дээрээс оросын нэр) Si -
  1824 онд Берзелл (Стокгольм, Швед). Цахиурын (Silicium-lat.) Химийн элемент, атомын дугаар 14, үечилсэн системийн IV бүлэг.

1825 онд Шведийн химич Жонс Иаков Берзелиус цахиур фторын SiF 4 дээр метал кали үүсгэн цэвэр элементийн цахиурыг авсан. Шинэ элементийг "силикон" (Латин Silex - flint гэсэн нэрээр) өгсөн. 1834 онд оросын химич Герман Иванович Хессийн орос хэлээр "цахиур" Грекийн аврагуудаас "хадан цохио" гэж орчуулагдсан.

Байгаль дээр байх

Силикон цахиур, түүний үйлдвэрлэлийн олборлолт

Ихэнхдээ цахиур нь цахиурын диоксид (IV) SiO 2 (дэлхийн царцдасын массын 12%) дээр суурилсан цахиурын нэгдлүүдээс тогтдог. Цахиурын диоксидын үүсгэдэг үндсэн ашигт малтмалууд нь элс (гол болон кварц), кварц, кварцит, цахиур чулуу юм. Байгалийн цахиурын нэгдлүүдийн хоёр дахь хамгийн түгээмэл бүлэг нь силикатууд ба хөнгөнцагааниликатууд юм.

Цэвэр органик цахиурыг олж илрүүлэх баримтууд байдаг: Hot Mining massif, жирийн chondrites-ийн петрологи.

· SiO 2 + 2Mg = 2MgO + Si,

Цахиур, түүний шинж чанар, аллопропын өөрчлөлтүүд

Кристал цахиур нь гангаараа цайвар саарал өнгөтэй бодис юм. Цахиурын бүтцийг алмаазынхтай төстэй. Кристал сүлжээ нь куб нүүртэй, харин Si-Si атомын хооронд урт C-C бондын хоорондох урт холбоо нь цахиурын хатуулаг алмазаас хамаагүй бага байдаг. Цахиур нь маш эмзэг бөгөөд нягт нь 2.33 г / см3.

Нүүрсний нэгэн адил галд тэсвэртэй бодисыг хэлнэ.

Цахиурын болор бүтэц.

Химийн шинж чанар

1. Si + 2HNO 3 = SiO 2 + NO + NO 2 + H 2 O

2. SiO 2 + 4HF = SiF 4 + 2H 2 O

3. 3SiF 4 + 3H 2 O = 2H 2 SiF 6 + ↓ H 2 SiO 3

1. Si + 2KOH + H 2 O = K 2 SiO 3 + 2H 2

2. K 2 SiO 3 + 2H 2 O↔H 2 SiO 3 + 2KOH

Физик шинж чанар

Цахиурын болор сүлжээ нь куб нүүрэн дээр тулгуурласан алмааз, параметр нь = 0.54307 нм (цахиурын бусад полиморфик өөрчлөлтийг өндөр даралтаар гаргаж авдаг) боловч Si-Si-ийн атомууд хоорондын урт C-C бондын урт урт байснаас цахиурын хатуулаг нь ихээхэн алмазаас бага. Цахиур нь эмзэг бөгөөд 800 градусаас дээш халсан үед хуванцар бодис болно. Сонирхолтой нь цахиур нь хэт ягаан туяаны цацрагт ил тод, 1.1 микрометрийн долгионы уртаас эхэлдэг. Түлшний дотоод концентраци нь 13.1 × 10 28 м-3

Электрофизикийн шинж чанар

Нэг болор хэлбэрийн элемент цахиур нь шууд биш хагас дамжуулагч хагас дамжуулагч юм. Өрөөнд хамтлагийн завсар

температур нь 1.12 eV, T = 0 K нь 1.21 eV байна. Хэвийн нөхцөлд цахиурын цахиурын дотоод цэнэгийн концентраци нь ойролцоогоор 1.5х10 10см -3 [эх үүсвэрийг 342 хоног заагаагүй].

Кристал цахиурын электрофизикийн шинж чанарууд нь түүний агууламжаас ихээхэн хамааралтай байдаг. Нүхний цахиурыг цооногийн дамжуулалтаар олж авахын тулд гуравдугаар бүлгийн элементүүд болох boron, хөнгөн цагаан, gallium, indium гэх мэт элементүүдийг цахиур руу шилжүүлдэг. Цахиурын талстыг цахим дамжуулалтайгаар авахын тулд фосфор, хүнцэл, сурьма зэрэг Vth бүлгийн элементүүдийн цахиурыг цахиурт болгон хэрэглэдэг.

Цахиурын технологид суурилсан цахим төхөөрөмжийг бий болгоход материалын гадаргуугийн ойролцоо давхаргад (хэдэн арван микрон хүртэл) ашигласнаар болор гадаргуугийн чанар нь цахиурын цахилгааны шинж чанарт мэдэгдэхүйц нөлөөлж, эцсийн төхөөрөмжийн шинж чанар юм. Зарим төхөөрөмжийг бий болгоход гадаргуугийн өөрчлөлттэй холбоотой арга техникийг ашиглана. Жишээлбэл цахиурын гадаргууг төрөл бүрийн химийн бодисуудаар эмчилдэг.

1. Диеллитийн нэвчимхий чанар: 12

2. Электронуудын хөдөлгөөн: 1300-1450 см² / (in · c).

3. Цооногийн хөдөлгөөн: 500 см² / (in · c).

4. Хориотой бүсэд өргөн нь 1205,84 × 10 -4 · Т

5. Электрон нас: 5 ns - 10 ms

6. Электрон гэдэг нь чөлөөт зам: 0.1 орчим см

7. Нүхний чөлөөт урсгал: 0.02-0,06 см

Цахиур авах арга замууд

Чөлөөт цахиурыг нарийн цагаан элсийг магнийн тусламжтайгаар хуримтлуулж, химийн найрлага нь бараг цэвэр цахиурын исэл,

· SiO 2 + 2Mg = 2MgO + Si,

энэ тохиолдолд үүссэн аморфийн цахиур нь хүрэн нунтаг хэлбэртэй бөгөөд нягт нь 2.0 г / см3

Аж үйлдвэрийн салбарт технологийн зэрэг цахиурыг SiO2 хайлуулж кокс зууханд ойролцоогоор 1800 ° С-ийн температурт коксоор хайлдаг. Иймээс авсан цахиурын цэвэршилт нь 99.9% (үндсэн хольц нь нүүрс, металл) болно.

Цахиурын хольцыг цаашид цэвэршүүлэх боломжтой.

Лабораторийн нөхцөлд цэвэрлэгээ хийх магнийн цахиурын исэл Mg2 Si урьдчилсан бэлтгэж болно. Цаашид хийн моносилейн SiH 4-ийг магнийн силикидээс гаргаж авах ба давсны хүчил, цууны хүчил ашиглана. Моносилан нь нэрэлт, шингээлт, бусад аргаар ариутгагдаж, дараа нь 1000 ° C-ийн температурт цахиур, устөрөгч болгон задалдаг.

· Үйлдвэрийн хэмжээгээр цахиурыг цэвэршүүлэх цахиур шууд хлоржуулалт хийнэ. Энэ бүлгийн нэгдлүүд нь SiCl 4 ба SiCl 3 H-ийг үүсгэдэг бөгөөд тэдгээрийн хлоридууд нь янз бүрийн аргаар (ихэвчлэн нэрэх, тэнцвэргүйжүүлэх замаар) цэвэрлэж, устөрөгчийн цэвэршилтээр эцсийн эцэст 900-аас 1100 ° С хүртэл температурт бууруулдаг.

· Аж үйлдвэрийн цахиурын цэвэршүүлэх технологийг хямд, цэвэр, илүү үр ашигтай болгох. 2010 онд эдгээр нь фторын (цахиурын оронд) цахиур цэвэршүүлэх технологийг багтаадаг; цахиурын давхар ислийг нэрэх технологи; гадаргуугийн хил хязгаарыг төвлөрүүлэн хольцгүй холилдох технологид үндэслэсэн.

Цэвэр цахиур үйлдвэрлэх арга нь Николай Николайевич Бекетов боловсруулсан.

ОХУ-ын цахиурын хамгийн том үйлдвэрлэгч бол ОХУ-д байдаг. Цахиур нь Каменск-Урсалский (Свердловск муж), Шелехов хот (Эрхүү муж) -д үйлдвэрлэдэг.

Цахиурын нэгдлүүд ба тэдгээрийн шинж чанарууд

Холболтууд цахиур

Цахиурын карбид (SiC) Силанууд (Si n H 2n + 2) Фторуг галилын хүчил (H 2) Силикат хүчил (SiO 2 · n  H 2 O) Цахиурын исэл (II) (SiO) Цахиурын исэл (IV) (SiO 2) Хээрийн жийргэвчийг n  SiO2 · м H 2 O) Силикон тос Силикон (n) Ванадийн силикат (V 3 Si) Ренийн цахиур (ReSi) Молибдены цахиур (MoSi 2) Симуляцийн силикат (Si 3 Sb 4) Бисмутын силикат (Si 3 Bi 4) Полони цахиур (SiPo 2) Цахиурын хлорид (IV) (SiCl 4) Цахиурын хлоридын цахиур Nitride (Si 3 N 4) Цахиурт шороотой (SiI 4) Цахиурт тетрабрабид (SiBr 4) Сульфид (Си Си 2) Манганы цахиур цахиур (SiS 2) Moissanite

Химийн шинж чанараар цахиур нь метал бус. Гадаад эрчим хүчний түвшинд 4 электрон байдаг тул -4 ба +4 хоёрын исэлдэлтийн зэрэг нь цахиурын шинж чанар юм. Химийн хувьд цахиур нь бага идэвхитэй бөгөөд өрөөний температурт зөвхөн фторын хийтэй урвалд ордог бөгөөд дэгдэмхий цахиурт тетрафлуорид үүсдэг.

Si + 2F 2 = SiF 4

Халсан, буталсан цахиур нь хүчилтөрөгчтэй урвалд орж цахиурын исэл (IV) үүсгэнэ.

Si + O 2 = SiO 2

Хүчил (устөрөгчийн хайлуур жоншны болон азотын холимогоос бусад) нь цахиурт нөлөөлдөггүй. Гэсэн хэдий ч энэ нь силикарид, устөрөгч үүсгэдэг.

Si + 2 NaOH + H 2 O = Na 2 SiO 3 + 2H 2

Нэгдлүүдийн хувьд цахиур нь +4 эсвэл -4-ийн исэлдэлтийн зэрэгтэй байдаг. Учир нь спазын sp 3 гибридизацийн төлөв нь цахиур атомын илүү онцлог шинжтэй байдаг. Тиймээс цахиурын исэл (II) SiO-аас бусад нэгдлүүд нь цахиур нь тетравлаз юм.

Химийн хувьд цахиур нь идэвхгүй. Өрөөний температурт зөвхөн хийн фторын урвалд ордог бөгөөд дэгдэмхий цахиурт тетрафлуорид SiF 4 үүсдэг. 400-500 ° С температурт халсан үед цахиур нь хүчилтөрөгчтэй урвалд орж SiO 2 диоксидыг үүсгэдэг бөгөөд хлор, бром, иодыг хялбархан дэгддэг SiHalogen 4-ийн дэгдэмхий тетральфидид үүсгэдэг.

Силикон цахиур нь устөрөгчтэй шууд холбогддоггүй, цахиурын нэгдлүүд нь ерөнхийдөө томъѐолсон Si-Hn 2n + 2 -тай устөрөгчийн цахиурын нэгдлүүд нь шууд биш юм. Металл силикид нь хүчлийн уусмалуудтай харилцан үйлчлэлцэх үед Моносилейн SiH 4 (энэ нь ердөө л silane гэж нэрлэгддэг) байдаг.

Ca 2 Si + 4HCl → 2CaCl 2 + SiH 4.

Энэ урвал дээр үүссэн силон SiH 4 нь өөр бусад силанууд, тухайлбал, Si 2 H 6 болон trisilane Si 3 H 8 хольцтой байдаг бөгөөд энэ нь нэг бонд (-Si-Si-Si-) холбогддог цахиур атомын гинж байдаг .

Азотын хувьд 1000 ° C-ийн температурт цахиур нь Si 3 N 4 нитрид үүсгэдэг бөгөөд борон - дулааны ба химийн тэсвэртэй борын SiB 3, SiB 6 ба SiB 12. Цахиурын нэгдэл ба түүний хамгийн ойролцоо аналоги нь нүүрстөрөгч - цахиур карбидын SiC (carborundum) нь өндөр хатуулаг, химийн идэвхжилтэй байдаг. Carborundum нь элэгдэлд өргөн ашиглагддаг.

Цахиур нь металоор халсан үед цахиурын үлдэгдэл үүсдэг. Силикидийг хоёр бүлэгт хувааж болох юм. Үүнд: ион-ковалент (шүлтийн метал, шүлтлэг металлын силикид, Ca 2 Si, Mg 2 Si гэх мэт) болон метал шиг (шилжилтийн метал цахиурлаг). Идэвхтэй металлын цахиуржилт нь хүчлүүдийн үйл ажиллагааны дор задарч, шилжилтийн металлын силикид нь химийн хувьд тогтвортой бөгөөд хүчлүүдийн үйл ажиллагааны дор задрахгүй. Металл шиг цахиуржуур нь өндөр хайлах цэгүүдтэй (2000 ° C хүртэл). MeSi, Me 3 Si 2, Me 2 Si 3, Me 5 Si 3, MeSi 2 зэрэг металууд шиг цахиурлаг найрлага нь ихэвчлэн үүсдэг. Металл шиг цахиурын исэл нь химийн идэвхгүй, өндөр температурт ч хүчилтөрөгчийн үйлчлэлд тэсвэртэй байдаг.

SiO 2 нь өндөр температурт цахиураар буурсан үед цахиурын исэл (II) SiO үүсдэг.

Цахиур нь цахиур атомыг урт гинжээр холбож, цахиур атомын атмосферийн атомууд, цахиур атом бүрт хоёр о атомоос бусад хоёр органик радикалууд R 1, R 2 = CH 3, C 2 H 5, C 6 H 5, CH 2 CH 2 CF 3 гэх мэт

Цахиурын цахиурын хувьд хамгийн өргөн хэрэглэгддэг бол гидроффлюор, азотын хүчлүүдийн холимог юм. Зарим тусгай pickers нь хромын аниидрид болон бусад бодисуудыг нэмэхэд зориулдаг. Зүлгэх явцад хүчиллэг эфирийн уусмал буцалж буй цэг рүү хурдан халаадаг бол etching хурд нь олон удаа нэмэгдэнэ.

4. Si + 2HNO 3 = SiO 2 + NO + NO 2 + H 2 O

5. SiO 2 + 4HF = SiF 4 + 2H 2 O

6. 3SiF 4 + 3H 2 O = 2H 2 SiF 6 + ↓ H 2 SiO 3

Цахиурын эталоныг шохойконыг усан уусмалаар ашиглаж болно. Шүлтийн уусмал дахь цахиурын ирмэгийг 60 ° С -аас дээш температурт уусгах температурт эхэлнэ.

3. Si + 2KOH + H 2 O = K 2 SiO 3 + 2H 2

4. K 2 SiO 3 + 2H 2 O↔H 2 SiO 3 + 2KOH

энэ бол цахиурын исэл (IV) -ийн хамгийн тэсвэртэй байгалийн нэгдлүүдийн тухай материал юм. Эдгээр нь цахиур, кварц, тунгалаг кварцын талстууд - чулуулгийн талст, кварцын хаш чулуу, нарийн кварцын үр тариа - элс (бүх дээжийг үзэсгэлэнд үзүүлэв). Силикатууд мөн чанараараа маш түгээмэл байдаг.

Жишээ нь:

Каолинит нь цагаан шаварны гол бүрэлдэхүүн хэсэг юм.

Хиймэл силикатаас шаазан, шил, цементээс хамгийн чухал ач холбогдолтой. Силикатын үйлдвэрээс гаргаж авсан зарим материалын үйлдвэрлэлтэй танилцах хэрэгтэй.

Silicon - Шим тэжээлт бодис

Хүний биед цахиурын агууламж 7-10 жил байдаг ба цус, булчин, дархлааны эрхтнүүд, цээжний булчирхай, адренал булчирхайнуудаас олддог. Цахиур нь хүний ​​бие дэх үндсэн бүтцийн элемент юм. Хэрэв кальци нь булчингийн тогтолцооны хатуу ясны бүтэцтэй элемент юм бол цахиур нь уян хатан бүтэцтэй элемент юм. Энэ нь бидний бие, яс, мөгөөрс, мөгөөрс, шөрмөс, нүдний линз, цусны судас, арьс, салст бүрхэвч, үс болон хадаас. Холбох эд нь нөхөн сэргээх (нөхөн сэргээх) чадварыг биеийн бусад эдээс ялгах эд юм. Холбогч эдэд цахиурын өндөр агууламж нь эд эсийн араг ясыг бүрдүүлж, хүч чадал, уян хатан чанарыг өгдөг уургийн цогцолборын бүтцэд оршиж байгаатай холбоотой юм. Цахиур нь коллаген, уян налархайн биед агуулагдах химийн урвалууд, үрчлээс үүсэхээс сэргийлдэг, арьсны чийгшлийг хэвийн болгох, үс, хадаасыг бэхжүүлдэг. Цахиурын нэгдлүүд нь хүний ​​бие дэх холбогч эдийг нөхөн сэргээхэд чухал идэвхжүүлэгч бөгөөд тэдгээр нь бодисын солилцооны процессыг түргэсгэж, эсийн эсийн өсөлт, коллагены, эластин, кератиныг идэвхжүүлдэг. Ус ба биеийн шингэнийг бий болгох цахиурын чадавхи мэдэгдэж, усны гадаргуугийн хурцадмал байдлыг багасгаж, ингэснээр биоавах боломжтой болж улмаар цахиур нь эс болон эд эсийн усжилтыг нэмэгдүүлдэг. Хүүхдүүдэд шингэний бие махбодийн шингэний ханалт өндөр настай хүмүүсээс өндөр байдаг тул бие махбодийн хөгшрөлтөөс урьдчилан сэргийлэхэд цахиур чухал үүрэг гүйцэтгэдэг болохыг тогтоожээ. Бүтцийн антиоксидант, цахиур блокны липидын хувирлын үйл явц нь арьсны хамгаалалтын функцийг сайжруулж, үс болон хумсыг эсэргүүцэх чадвартай, чөлөөт радикалуудын исэлдэлтийн үйл ажиллагаанд эерэг нөлөө үзүүлдэг. Биологийн нас нь бодисын солилцооны хурдаар тодорхойлогддог тул биеийн цахиурын дутагдал нь хөгшрөлтийн шалтгаан болдог.

Шинжлэх ухааны судалгаагаар цахиур нь бодисын солилцоог 70 гаруй элемент (кальци, магни, фтор, натри, хүхэр, хөнгөнцагаан, цайр, молибден, манган, кобальт гэх мэт) метаболизмд хамаатай болохыг тогтоожээ. Биеийн цахиурын хомсдол нь микроэлементос, биеийн олон системийн эмгэг, бодисын солилцооны эмгэгийн эмгэгийг агуулдаг. Цахиурын солилцооны зөрчил нь цус багадалт, остеопороз, үс алдагдал, үе мөчний өвчин, сүрьеэгийн өвчин, чихрийн шижин, арьсны erysipelas, цөсний чулуу, urolithiasis

Амьд организмыг цэвэршүүлэхийн тулд цахиурын өвөрмөц чадвар нь мэдэгдэж байгаа бөгөөд түүний органик нэгдлүүд нь томуу, гепатит, герпес, гуурсан хоолой, мөөгөнцөр, мөөгөнцрийн "зөөгч" вирүсийн биологийн цахилгааны системийн усан орчинд бий болж өөрсдийгөө идэвхгүй болгож чаддаг. Цахиурын дутагдал нь дисбактериозтой үргэлж холбоотой байдаг бөгөөд энэ нь карциазын хамгийн түгээмэл илрэл юм. Амны хөндийн салст бүрхэвч, хамар, амьсгалын замын дээд замын, хоол боловсруулах замын болон шээсний замын шархлаа үүсдэг. Цахиурын колловонууд нь Candides болон түүний токсины цогцолбор нэгдлүүдийг бүрдүүлж, тэдгээрийг биеэс зайлуулна. Ходоодны хэвийн ургамал нь bifidobacteria болон lactobacilli-г агуулдаг бөгөөд энэ нь коллоид цахиурын системтэй холбогдож чадахгүй бөгөөд гэдэсний хэвийн үйл ажиллагаанд чухал үүрэгтэй хэвээр байна.

хоол боловсруулах зам. Дархлааны системийн цахиурын үнэ цэнэ: биеийн хамгаалалтын функц (моноцит, лимфоцитын) үүрэг гүйцэтгэдэг, хамгаалалтын эсрэгбиемийг үүсгэдэг цусны эсүүд нь холбогч эдийн төлөөлөгч юм. Иймээс цахиурын дутагдал нь дархлааг бууруулдаг бөгөөд төрөл бүрийн өвчин нь удаан хугацаагаар үргэлжилдэг бөгөөд ихэнхдээ эдгээр нь purulent purulent үйл явц юм - furunculosis, буглаа, синусит, Дунд чихний урэвсэл, тонзиллит, түрүү булчирхай, фистулууд. Олон төрлийн ноцтой өвчин (хавдар, сүрьеэ, уяман, катактац, гепатит, цусан суулга, хэрх, үений үрэвсэл) нь эд эсэд цахиурын дутагдал эсвэл бодисын солилцоо зөрчсөнтэй холбоотой гэдгийг нотолсон. Цахиур нь амьсгалын замын халдвар ба архаг бронхиттай үрэвслийн эсрэг, дархлаажуулах нөлөөтэй бөгөөд гуурсан хоолойн астма харшлын урвалыг бууруулдаг. Эрдэмтэд урт хугацааны туршид цахиурын баялаг ихтэй газар нутагт хорт хавдар нэн ховор байдаг талаар анхаарч ирсэн.

Бид ус, ургамал, амьтны хоолтой цахиурыг авч, цахиурын хэрэгцээ 20-30 мг, ялангуяа жирэмсэн эмэгтэй, сувилахуйн эхчүүд, хүүхдүүд ялангуяа цахиурын хэрэгцээтэй байдаг. Хуухдийн бие махбодид багтаж буй бутэц, тогтолцоо нь идэвхитэй байдаг бегеед элементийг хэрэглэх нь насанд хурэгчийнхээс хамаагуй их байдаг. Хүүхдийн биед цахиурын дутагдлаар өвдөж, шүд нь өвдөж, шүд цоорч, шүд цоорч өвддөг. Насанд хүрэгчдийн цочрол нь үс унах, эмзэг, хэврэг хумстай нийлдэг. Насны хувьд цахиурын хэрэглээ багасч, кальци нь яс руу ордог тул яс нь уян хатан, хатуурч, хэврэг болж, остеопороз үүсдэг. Үүнтэй адилаар osteochondrosis биенд хөгждөг: intervertebral cartilage нь кальцигаар дүүрэн, мэдрэмжээ алддаг, нимгэн болж, хөдөлгөөн нь мууддаг. Биеийн цахиурын хэмжээг багасгахад кальцийг ясны эдэд шингээдэггүй, цөсний хүүдий, бөөрөнцөрт элс, чулуу хэлбэрийн давс хэлбэрээр агуулагддаггүй тул гахайн синдром үүсгэдэг. Хагалгааны явцад хугарлын эрсдэл ихсэх тусам цахиурын хүчлийн хуримтлал үүссэн бөгөөд түүний хэмжээ нь ясны эрүүл хэсгийнхтэй харьцуулахад 50 дахин ихэсдэг. Бие махбод нь шинэ ясны эдийг түргэсгэхэд туслах "асуудалд туслах" хэсэгт хүргэдэг. Цахиурын хуримтлал нь кальцийг бэхжүүлж, уян хатан, булчингийн аяыг сайжруулж, үе мөчний шөрмөс, мөгөөрсийг бэхжүүлдэг. Хүний насыг түүний цусны судасны төлөвөөр шүүж болно гэдгийг мэддэг. 1957 онд Францын судлаачид атеросклерозын цусны судасны ханан дахь цахиурын агууламж маш бага байгааг нотлох баримтыг тайлбарласан байна. Цахиурын дутагдлаас болж кальци нь сольдог тул цусны судасны уян хатан байдал буурч, хананы нэвчилт нэмэгдэж, цусан дахь холестерин нь цусны судасны ханан дээр бий болж, холестерины бүтцийг үүсгэдэг. Энэ процесс нь судас хоолойн бөглөрөл, зүрхний шигдээс, хэм алдагдал, харвалт, даралт ихсэх, сэтгэцийн эмгэг, санах ойн хямрал зэргийг үүсгэдэг. Цахиурын дутагдал, мэдрэх чадвар, венийн судас нь судасны цохилт, суналт, байрлалаа өөрчлөх, доод мөчдийн өвчин намдаах эмгэг үүсдэг. Өдөр тутмын хоолны цахиур хангалттай хэмжээгээр цусны судасны доторлогоог сэргээж, мэдрэмжийг нь сэргээж, венийн эргэлтийг сайжруулж, бага нягтралтай холестериныг багасгахад тусална. Цахиур нь бие махбодийн эсүүдэд нэвтрэн ороход энерги үйлдвэрлэхэд хамгийн түгээмэл, туйлын аюулгүй өдөөгч юм.

adenosine triphosphate (ATP) - идэвхтэй синтез нь эсэд байгаа бүх биохимийн үйл явцын эрчим хүчийг хангадаг молекул юм.

Биологийн үүрэг

Зарим организмын хувьд цахиур нь чухал тэжээл болдог. Энэ нь ургамал, араг ясны ургамалжилтын формацийн нэг хэсэг юм. Цахиур нь далайн биетүүдээс их хэмжээгээр төвлөрдөг - диатом, радиолкаратор, хөвөн. Том хэмжээний цахиурын баяжмал галт илбэ, үр тариа, хамгийн түрүүнд цагаан будааны тариалалтад Bamboks болон Risovidnyh гэсэн дэд бүлгүүд ордог. Хүний булчингийн эд (1-2) × 10 -2% цахиур, ясны эд - 17х10 -4%, цусны - 3.9 мг / л агуулдаг. Өдөр бүр 1 гр хүртэлх цахиур нь хүнсэнд хүний ​​биед орж ирдэг.

Цахиурын нэгдлүүд харьцангуй хортой. Гэхдээ цахиурын болон цахиурын диоксидын маш их тархалттай тоосонцорыг жишээ нь, тэсэлгээ хийх, уурхай дахь чулуулаг, чулуулаг, элсний тэсэлгээний хэрэгсэл зэргээр амьсгалдаг. Иймээс уушганд орсон SiO 2 microparticles, Үүний улмаас талстууд нь уушигны эдийг устгаж, хүнд хэлбэрийн өвчин үүсгэдэг. Амьсгалын замд орох аюултай тоосыг урьдчилан сэргийлэхийн тулд амьсгалын эрхтний эмийг хамгаалахын тулд амьсгалын аппаратыг хэрэглэнэ.

Силикатын үйлдвэрлэл

Gzhel нь керосин үйлдвэрлэх уламжлалт оросын төвүүдийн нэг юм. Энэ нь Москвагаас Муром-Казань төмөр замын шугамын дагуу Москвагаас 60 км-ийн зайд оршдог "Жезовский Буш" -д 27 тосгоноос бүрдсэн 27 тосгон бөгөөд энэ нь Москва мужийн Раменскийн дүүрэг юм (Москва мужийн газрын зураг дээр харуулсан).

Gzhel нь шавраар алдартай байсан. Оросын гайхамшигт эрдэмтэн М.В.Ломоносов "Гzhelian шаврыг үнэлдэг байсан" гэж хэлэхдээ: "Дэлхийн химич биднийг Гzhel гэж нэрлэдэг хаана ч гэсэн цэвэрхэн газар байдаггүй, би хэзээ ч илүү үзэсгэлэнтэй газар байгаагүй" XVIII зууны дунд үеэс Gzhel тоосго, ваарны хоолой, эртний хүүхдийн тоглоом зэргийг хийдэг байв.

XVIII зууны хоёрдугаар хагаст, шаазан жорыг хайж завсрын материалаар олж авсан, саарал өнгийн, зузаан, сүвэрхэг тойрог дээр будсан. Кабазник дээр зурсан зургууд нь график зургийг өмсөж, зураг зурах зураг шиг харагдаж байв.

XIX зууны эхлэл - шаазангийн эрин үе. Gzhel дахь хувийн үйлдвэрүүдийн шаазан эдлэл нь өдөр тутмын объектуудын янз бүрийн хэлбэрийн будаг ялгаатай хослуулсан гайхамшигтай гэрэлтүүлэгтэй байв.

1972 онд орчин үеийн Gzhel бүтээгдэхүүний загварыг кобальт цэнхэр будаг ашиглан хийсэн.

Gzhel бичвэрийн уран зохиолын систем нь гар бичмэлүүд, уран бүтээлчидийн өвөрмөц дүр төрхийг нэгтгэсэн. Зураачдын элементүүдийнхээ нэгийг ашиглан зураач бүр өөрийн биеэр зурсан түүхийг бий болгосон: цэцгийн баглаа, эсвэл цэцэг, амьтан, ургамлын ертөнц, хүмүүсийн зургийг бүтээжээ.

Gzhel-ийн цэнхэр-шаазан будгийн зургийн онцлог нь гайхамшигтай эхлэл юм. Цэнхэр өнгө нь ханасан хөхрөхөөс хөх өнгөөрөө хамгийн дөтлимтийг бий болгох боломжтой. Цагаан дэвсгэртэй хослуулан зураг нь бүтээгдэхүүний гадаргуу дээр нээлттэй хэв маягийг бий болгодог: төвд - тод, том толбо, цэцгийн дүр төрх, навч, жимс, хатсан бургас, шөрмөс бүхий мөчирт тараагдана.

Кобальт (II) исэлтэй будсан шаазан зураачийн будаг.

Одоо хэн хэн, хэзээ шил барьсаныг хэлэх боломжгүй юм. Glass бол хүн төрөлхтөний хамгийн эртний бүтээлүүдийн нэг юм. Ийнхүү өтгөн хар шилэн ирмэгээс бүрддэг Египетийн хатан Хацевсутын хүзүүний хүзүүний хүзүүний зүүлт нь 3,400 жилийн настай юм. Төрөл бүрийн шилэн бүтээгдэхүүний үйлдвэрлэлийн агуу их мастерууд нь Ромын шил үйлдвэрлэгчид байв. Тэд ус, тос, дарс, аяга, аяга, ваар, нулимс дусааж, жижигхэн сүрчигний саванд хийжээ. ОХУ-д хийсэн шилэн эдлэл үйлдвэрлэхэд гол хувь нэмэр оруулсан нь Ломоносовын хийсэн юм. Түүнийг 1748 онд бүтээсэн

Өнгөт шилэн дээр 4000 орчим туршилтыг химийн лабораторийн туршилт хийсэн. Учир нь Lomonosov "зөвхөн жор бичиж байсан, гэхдээ материалууд ... тэр үүнийг ихэвчлэн зууханд хийнэ ..." Ломоносовын боловсруулсан жорны үндсэн дээр Ust- Ruditsa 1753 онд бөмбөлгүүдийг, аяга таваг, бусад бөс даавуу, мозайк хийхэд зориулж олон өнгийн тунгалаг шил үйлдвэрлэж эхэлсэн. Ийм шилээс Ломоносов хэд хэдэн мозаик зургийг гаргасан бөгөөд түүний дотор хамгийн алдар цуутай алдартай "Пултава тулалдаан" байсан бөгөөд өнөөг хүртэл амьд үлдсэн байна.

Ердийн цонхны шилний найрлагыг Na 2 O * CaO * 6SiO 2 томъёогоор илэрхийлнэ

Бид энгийн шил үйлдвэрлэхийн тулд кварцын элс, сод болон шохойн чулуу хэрэглэдэг. Эдгээр бодисууд нь сайтар холилдож, хүчтэй халаалтанд өртдөг. Үйл явцын химийн элементийг дараах байдлаар илэрхийлж болно. Үүнд: хайлуулах явцад натри ба кальцийн силикатууд үүсдэг бөгөөд дараа нь цахиураар (илүүдэл) хайлуулна.

SiO 2 + Na 2 CO 3 = Na 2 SiO 3 + CO 2

SiO 2 + CaCO 3 = CaSiO 3 + CO 2

Na 2 SiO 3 + CaSiO 3 + 4SiO 2 = Na 2 O * CaO * 6SiO 2

Тусгай шилний хувьд анхны хольцын найрлага өөрчлөгдөнө. Содыг Na 2 CO 3 potash K 2 CO 3-т сольж, галд тэсвэртэй шилтэй (химийн шилэн саванд хэрэглэх) оруулна. Шохойг CaCO 3 хар тугалганы исэл (II) PbO, поташ сод, болор шил авах. Энэ нь маш зөөлөн, фusibel боловч маш хүнд бөгөөд энэ нь хүчтэй гялалзах, гэрлийн хугарлын өндөр коэффициентээс ялгаатай, солонгын бүх өнгөт гэрэл цацруулж, гэрлийн тоглоомыг үүсгэдэг.

Шүлтлэг бодисын оронд борорын оксидыг оруулах нь энэ шилийг боловсруулах чадварыг өгдөг.

Хөргөлтийн дараа ердийн шилэн масс нь шаргал ногоон, эсвэл ногоон өнгөтэй сүүдэртэй байдаг. Металл оксидыг оруулахад хольцын найрлага нь шилний өнгөтэй байж болно. Цардуулын нэгдэл нь ногоон, шар өнгөтэй улаан хүрэн, манган (IV) оксидоос шар, хүрэн ягаан, хром (III) оксидоос хөх, кобальт (II) исэлд хөх, Никель (II) оксид - ягаанаас бор хүрэн, натрийн сульфид - шар, зэс (II) оксидоос улаан хүртэл.

Хүний амьдралд шил маш чухал ач холбогдолтой болсон. Энэ нь хаа сайгүй логог харагддаг, бидний амьдралын өдөр тутмын амьдрал, үйлдвэрлэл, технологи, шинжлэх ухаан, урлагийн бүтээлүүд дэхь өдөр тутмын амьдрал юм. Цонх, шил, гэрэл, толь, гэрийн шил, лабораторийн шил, оптик шил (шилний шилнээс комплекс камерын цогцолбор хүртэл), оптик багажийн төгсгөлгүй линз - микроскопоос телескоп хүртэл. Шилний бүх хэрэглээг жагсаахад хэцүү бөгөөд үүнээс өөр өөр объектыг тооцоолох боломжгүй юм. Энэ материал нь өөрийн өвөрмөц шинж чанартай учраас тааламжтай, магадгүй дур булаам, гоо үзэсгэлэнг үнэлэх чадвартай байхын тулд үргэлж байх болно.

Дүгнэлт

Тэгэхээр өнөөдөр цахиур нь:

· Материалыг цэвэрлэж, бэхжүүлж, шим тэжээлийг үр ашигтай шингээлт, макро болон микроэлементүүд

· Биеийн эрчим хүчний нөөцийг нэмэгдүүлж, оюун ухааны чадавхийг сайжруулж, насжилтыг удаашруулна

· Хоруу чанарын радикалуудын хор хөнөөлийн үр дагавраас үүдэлтэй эмгэгийг арилгаж, олон архаг өвчнөөс урьдчилан сэргийлэх

Цахиур атом нь шавар, элс, чулууны суурь болдог. Ихэнх царцдас нь органик бус цахиурын нэгдлүүдээс бүрдэнэ (28 боть.%). Органик ертөнцийг бүхэлд нь цахиуртай холбодог гэж хэлж болно. Байгалийн нөхцөлд цахиурын эрдсүүд нь кальцит, шохойгоор олддог. Цахиур нь царцдасын нөөцийн хувьд хүчилтөрөгчийн дараа хоёр дахь элемент бөгөөд түүний нийт жингийн гуравны нэгийг бүрдүүлдэг. Дэлхийн царцдас бүр 6 атом нь цахиур атомын нэг юм. Далайн усан дахь цахиур нь фосфороос илүү боловч дэлхий дээр амьдрахад зайлшгүй шаардлагатай байдаг. Бидний биенд цахиур нь бамбай булчирхай, adrenal булчирхай, булчирхайн булчирхай юм. Түүний хамгийн их концентраци нь үс, хадаасаар илэрдэг. Цахиур нь коллаген, холбогч эдийн гол уураг юм. Үндсэн үүрэг нь коллаген, уян налархайн фибрийг бэхжүүлж, холбогч эдийн бат бөх, уян хатан чанарыг өгдөг химийн урвалын гол оролцоо юм. Биеийн цахиурын хомсдол нь: osteomalacia (ясыг зөөлрүүлэх), нүд, шүд, хумс, арьс, үс; мөгөөрсөн мөгөөрсний элэгдэлтийг хурдасгах; арьсны erysipelas; элэг, бөөрний чулуу; dysbacteriosis; атеросклероз. Ундны усны болон зүрх судасны өвчин дэх цахиурын концентрацийн хоорондын хамаарлыг олж тогтоосон. Сүрьеэ, чихрийн шижин, уяман, гепатит, цусны даралт ихсэх, катаракт, артрит, хорт хавдар нь эд, эрхтнүүд, бодисын солилцооны эмгэгийн хямралыг бууруулдаг. Үүний зэрэгцээ, бидний бие өдөр бүр цахиурын дутагдалд ордог. Бид өдөрт 3,5 мг цахиурыг хүнс, усаар өдөрт хэрэглэх бөгөөд бид өдөрт 9 мг-аар алддаг.

Уран зохиол

· Самсонов. GV Силицид ба тэдгээрийг инженерчлэлд ашиглах. Киев, Украйн улсын Шинжлэх Ухааны Академийн Шинжлэх Ухааны Академийн Хэвлэлийн Танхим, 1959. 204 х.

· Алесейн Э.П., Алэсин Н. Э. Москва, 1993. 504 х 100 навч

Allotropy (Эртний Грек хэлнээс: Αλλος - "бусад", τροπος - "эргэлт, өмч") - ижил төрлийн химийн элементүүдийн хоёр ба түүнээс дээш энгийн бодис байдаг.

Этотропын үзэгдэл нь энгийн бодисын (мутацийн бүх аллетропи) молекулуудын өөр өөр найрлагатай эсвэл кристалл эсийн молекулууд (хэлбэрийн алotropа) дахь молекулуудыг байрлуулах арга юм.

2.1 Кристал цахиур

Crystalline цахиур нь цахиурыг фотовтертээр хөрвүүлэгчид болон хатуу төрийн электрон төхөөрөмжийг хавтгай технологи ашиглан үйлдвэрлэхэд ашигладаг үндсэн хэлбэр юм. Янз бүрийн бодисууд дээр талст болон аморфийн бүтэцтэй нимгэн хальс (эпитаксийн давхаргууд) хэлбэрийн цахиурын хэрэглээ идэвхтэй хөгжиж байна. Метал туяа, их хатуулаг, хялгас, хагас дамжуулагч, харанхуй саарал өнгөтэй бодис.

Зорилгоос хамаараад дараахь зүйлс орно:

1 Электрон чанарын цахиур (цахим цахиур "гэж нэрлэгддэг) - 99.999% -ийн жингийн цахиурын агууламж бүхий хамгийн өндөр чанарын цахиур, 25-аас дээш микросхем, өндөр хүчдэлийн электрон төхөөрөмж үйлдвэрлэлд хэрэглэгддэг. Электрон чанарын цахиурын цахиур цахилгаан эсэргүүцэл нь 0,001-аас 150 мм-ийн хооронд хэлбэлздэг боловч эсэргүүцэл нь гагцхүү бохирдол, бусад хольцыг болор дотор оруулдаг. s ба тодорхойлогдсон цахилгаан эсэргүүцэл нь дүрмэндээ тохиромжгүй байдаг. Электрон чанарын цахиурын талстуудын ихэнхийг нь гэж нэрлэдэг. "Тахир дутуу болгохгүй талстууд", өөрөөр хэлбэл, тэдгээрийн доторлогдох нягтрал нь 10 см-2-ээс хэтрэхгүй боловч зарим тохиолдолд электрон төхөөрөмжүүд, ихэр, эсвэл бүр polycrystalline бүтэцтэй мөхлөгүүд хэрэглэгддэг.

2 Нарны зэрэг цахиур ("нарны цахиур" гэж нэрлэдэг) нь жингийн 99.99% -ийн цахиурын агууламжтай цахиур, цахиургүйн хүчдэлийн ашиглалтын хугацаа болон цахилгаан эсэргүүцэл (25 μs ба 10 Ω см хүртэл) дундаж утгуудтай фотоволтайк эсийн (нарны эс) үйлдвэрлэл;

3 Техникийн цахиур - цэвэр кварцын элсээс карботермит бууруулах аргаар гаргаж авсан поликлристалины бүтцийн цахиурын блокууд; цахиурын 98% -ийг агуулдаг бөгөөд гол бохирдол нь нүүрстөрөгч юм. Энэ нь бетон, фосфор, хөнгөнцагааны хайлш элементийн агууламж өндөртэй байдаг. ихэвчлэн polycrystalline үйлдвэрлэхэд ашигладаг

цахиур; 2006-2009 онд Нарны агуулгатай цахиурын түүхий эд материал байхгүйгээс нарны материалын цахиурын цахиур үйлдвэрлэхэд энэхүү материалын материалыг ашиглах оролдлого хийсэн. Үүний тулд техникийн цахиурын нэмэлтийг хөндлөн огтлолцон хил хязгаарын гадаргуу дээр бутлах, нураах, дээр нь дахин боловсруулалт хийх зэрэг орно.

Дахин сэргээх аргаас хамааран дараахь зүйлүүд орно:

- Monocrystalline silicon - Моно-цилиндр хэлбэртэй цахиурын гулдмай ба коликростерийн бүтцийг 400 мм хүртэл диаметртэй Czochralski аргаар гаргаж авсан. Моносиликонид болор бүтэц нь тарианы хил хязгааргүй (гаднах төрх нь мэдэгдэхүйц). Цахиур атомын цахиурын нэг цахиурын цахиур атомын тогтсон зохион байгуулалт нь тодорхой хамтлаг бүтэцтэй болгодог. Цахиурын атом бүр гадна бүрхүүл дээр 4 электрон байдаг. Хажуугийн атомуудын электронууд нэгэн зэрэг хоёуланд нь хамаарах хосууд нэгддэг тул атомууд дөрвөн хөрш атомуудтай байдаг.

Моноцерсталлины цахиурын үйл ажиллагаа нь урьдчилан таамаглах боломжтой боловч үйлдвэрлэлийн процессын өсөлтийн хурд, нарийн төвөгтэй байдлаас шалтгаалан хамгийн үнэтэй цахиурын төрөл юм. Моноцерсталлины цахиур нь орчин үеийн электрон технологийн үндэс суурь юм. Бүтээцийн цэвэршилт, төгс төгөлдөр байдлыг маш ихээр шаарддаг. Цахилгаан идэвхтэй dopants-ийн концентраци нь ихэвчлэн 10-13 -10 18 см³, цахилгаан идэвхжсэн суурь хольц нь 10-15 см-ээс бага, цахилгаангүй идэвхгүй хольц нь 10 18 -10 19 см3-ээс бага байдаг. Бүтцийн согогуудын үндсэн төрлүүд нь microdefects гэж нэрлэдэг. Дүрмээр бол эдгээр нь бага хэмжээний задгай гогцоо буюу дотоод болон бохирдлын цэгийн согогууд юм.

- цахиурын нэг цахиургүй тигель - тигльгүй чөлөөт бүс хайлах аргаар гаргаж авсан нэг болор бүтэцтэй цахиурын гулдмайнуудыг 150 мм-ийн голчтой;

- multisilicon - поликримсталлины цахиурын тэгш өнцөгт блокуудыг 1000x1000x600mm хүртэлх хэмжээтэй, саванд чиглэлд талсжсан аргаар гаргаж авсан. Энэ нь плазм болон моноцерсталлины цахиурын хоорондох талбайн хэмжээ ба талбайн дундын байрлалыг эзэлдэг. Цахиурын олон талстыг дан талстаас өсгөх нь илүү хялбар байдаг тул тэдний өртөг бага байна. Гэсэн хэдий ч multicrystal-ийн чанар нь нэг болортай харьцуулахад multicrystal-ийн нэг талстын үр тарианы олон хил хязгаартай байдагтай холбоотой. Үр тарианы хил хязгаар нь хагас дамжуулагчийн бүсийн завсар дахь нэмэлт гэмтэлтэй түвшинг бий болгож, дахин кримомбинатын түвшин өндөртэй орон нутгийн төвүүд бөгөөд энэ нь нийт бууралт

цөөнхийн тээвэрлэгчдийн нас. Үүний зэрэгцээ, үр тарианы хил нь зөөгч урсгалаас урьдчилан сэргийлж гүйцэтгэлийг бууруулдаг бөгөөд p-n уулзвараар урсах урсгалыг үүсгэдэг.

Үр тарианы хил хязгаарт хэт том ромбинацийн алдагдлаас сэргийлэхийн тулд үр тарианы хэмжээ наад зах нь хэдэн мм байх ёстой. Энэ нөхцөл байдал нь нэг тарианы хэмжээ нь нарны элементийн зузаанаас илүү том хэмжээтэй байх бөгөөд энэ нь зөөвөрлөх урсгалыг эсэргүүцэх чадварыг бууруулж, нарны элементийн хилийн нийт уртыг бууруулна гэсэн үг юм. Ийм multicrystalline цахиур нь арилжааны нарны элементэд өргөн хэрэглэгддэг.

- Полисиликон нь өндөр цэвэршилттэй цахиур бөгөөд 0.0001% -иас бага бохирдолтой агууламжтай байдаг.

Техникийн цахиур нь бас polycrystalline ч гэсэн төөрөгдөл гаргахаас зайлсхийхийн тулд "polycrystalline silicon" гэсэн ойлголтыг зөвхөн өндөр цэвэр хагас дамжуулагч цахиурт хэрэглэдэг. Полисиликон нь технологийн цахиурыг хлоридын аргаар цэвэршүүлэн, моно- ба олон төрлийн цахиурын цахиур үйлдвэрлэхэд ашигладаг хагас боловсруулсан бүтээгдэхүүн бөгөөд үйлдвэрлэлийн зориулалттай цахиур, микроэлектроник, нарны энергийн үндсэн материал юм.

Полисиликоны "цахим" (хагас дамжуулагч) чанар (1-10-10% -иас бага бохирдол) болон полисиликаридын "нарны" чанар (1% -аас 10% -иас бага бохирдолтой) ялгаатай байна. цилиндр хэлбэртэй цилиндр саваа нь барзгар гадаргуутай гадаргуутай. Тойргийн төвд 8-10 мм диаметртэй (тал) дугуй буюу дөрвөлжин хэсгийн моно-эсвэл полисиликон "үр" байна. 1 мм-ээс бага хөндлөн огтлолын богино зүү хэлбэрээр хаагдсан талстал талстууд нь пропренценцид перпендикуляр "үр" -ээс ургадаг.

Полисиликон нь цахиур, multicrystalline цахиур (multisilicon), монокрилалин цахиур (monosilicon), мөн түүнчлэн зарим төрлийн хэрэглээнд цэвэр хэлбэрээр ашиглах боломжтой түүхий эд юм.

-. Цахиурын хаягдал - цахиурын үйлдвэрлэл, хаягдал, бусад исэлдэлтийн бусад цэвэр хаягдал, тигль болон доторлогооны бусад эд ангиудыг салангид хэсгүүдээр нь гарал үүслээс хамаарч ангилж болно - нь цахиурын цахиур үйлдвэрлэхэд ажиллах материал болгон ашигладаг;

-. umg-хаягдал - металлургийн цэвэршүүлсэн техникийн цахиур - бусад бодис (бусад хольцтой холих эсвэл тэдгээрийг уусдаггүй эсвэл хийн фаз гэх мэт) рүү шилжүүлэх замаар харилцан үйлчлэлээр цэвэршүүлэх техникийн силикон

бохирдолтын концентрацийн бүсийг шууд шилжүүлэн, дараа нь зайлуулах;

-. ялзмагийн хаягдал - талст, цахиурын үйлдвэрлэлийн бусад хог хаягдлууд дээрх тигль, доторлогооны үлдэгдэл, исэлдэлт, үлдэгдлийг агуулах аргуудаар хуваана. Үүнээс гадна бохирдол нь ихэнхдээ бохир цахиурыг талсжих үед буцааж түлхэж, Тэдгээрийн гарал үүслээс хамаарч гадны бодисын бохирдолыг цэвэршүүлсний дараа цахиурын зэрэглэлийг чанарын шаардлагад нийцүүлэн дахин боловсруулж ашиглах түүхий эдэд нэмэлт болгон хэрэглэж болно.

Цахиур моноцерсталлины тигль нь зөвхөн электрон чанарыг үйлдвэрлэдэг. Олон цахиур нь зөвхөн нарны чанарыг үйлдвэрлэдэг. Czochralski аргаар олж авсан монокрилийн цахиур, хоолой, хальс нь электрон ба нарны аль алиных нь аль нь ч байж болно.