Përqendrimi i lartë i silikonit. Ju e dini se si

Procesori? Pisok? Dhe çfarë keni me fjalët asociacione? Apo ndoshta Silicon Valley?
Sikur të mos ishte, me silikon po rrimë sot, dhe nëse duhet të dini, çfarë është Si dhe pse ha, kërkoj një mace.

Hyrja

Duke qenë studente e një prej universiteteve të Moskës në specialitetin "Nanomateriale", dua t'ju njoh, lexues i dashur, me elementët kimikë më të rëndësishëm të planetit tonë. Unë kam zgjedhur diçka për një kohë të gjatë, qymyr ose silikon, dhe megjithatë kam vendosur të përdor Si vetë, në mënyrë që zemra e çdo vegël moderne të bazohet në vetë atë, kështu që ju mund ta thoni kaq shkëlqyeshëm. Do të përpiqem t'i bëj mendimet e mia jashtëzakonisht të thjeshta dhe të arritshme, pasi kam shkruar këtë material, e kam ruajtur, kryesisht për fillestarët, por gjithnjë e më shumë njerëz mund ta nxjerrin atë nga cicava, kështu që dua të them se artikulli është shkruar ekskluzivisht për zgjerimin e interesave, karrierës. Dhe kështu le të fillojmë.

Silicium

Silic (lat. Silicium), Si, element kimik i grupit IV të sistemit periodik Mendeliev; numer atomik 14, pesha atomike 28.086.
Në natyrë, elementi përfaqësohet nga tre izotopë të qëndrueshëm: 28Si (92,27%), 29Si (4,68%) dhe 30Si (3,05%).
Trashësia (n.s.) 2,33 g/cm?
Pika e shkrirjes 1688 K

Pluhur Si

Dëshmi historike

Kodrat e silikonit, toka të gjera, bulevardet e njerëzve nga epoka e gurit. Kishte mijëra copëza guri dhe lotimi i gurit. Zastosuvannya spoluk Silic, i lidhur me përpunimin e tyre, - përgatitja e një magazine - filloi rreth vitit 3000 para Krishtit. e. (Egjipti i vjetër). Më parë në shtëpi përdorej silikoni - oksid SiO2 (silicë). Në shekullin e 18-të, silici u injektua me një trup të thjeshtë dhe u çua në "tokat" (që përdoret në emrin e tij). Skladnіst në një magazinë të silicës që ka instaluar І. I. Berzelius. Vіn të njëjtën vpershe, në 1825, pasi hoqi silikonin elementar nga fluori i silikonit SiF4, duke zëvendësuar kaliumin e mbetur metalik. Elementi i ri u emërua "silicium" (lat. silex - stralli). Emri rus vvіv G. I. Hes në 1834 roci.

Harku silikoni i zgjatimeve në natyrë në magazinë e tingullit zanor

Zgjerimi i silikonit në natyrë

Për gjerësinë në koren e tokës, silikoni është një tjetër element (pas thartë), mesatarja e tij në litosferë është 29.5% (prapa masës). Lëvorja e tokës, gri silikoni, ka të njëjtin rol parësor, si qymyri i botës tokësore të krijesës. Për gjeokiminë e silikonit, është veçanërisht e rëndësishme që lidhja midis jogos dhe thartirës është e rëndësishme. Afër 12% e litosferës bëhet silicë SiO2 në formën e kuarcit mineral dhe varieteteve të ndryshme. 75% e litosferës përbëhet nga silikate dhe aluminosilikate të ndryshme (polova, mika, amfibolë toshcho). Numri i përgjithshëm i mineraleve, të cilat mund të zëvendësohen me silicë, i kalon 400.

Fuqia fizike e silikonit

Unë mendoj se nuk është veçanërisht varto, kjo është e gjitha Fuqia fizike Kam akses falas, por do të listoj më të zakonshmet.
Pika e vlimit 2600 °С
Prozorium silikoni për dovgokhvilovyh ІCh-promenіv
Depërtimi dielektrik 11.7
Fortësia e silikonit Mohs 7.0
Dëshiroj të them se materiali i tendinit të silikonit, deformimi përkujtimor plastik fillon në temperatura më të larta se 800°C.
Silic është një dirigjent, verë shumë të njëjtën ne e dimë shumë zastosuvannya. Fuqia elektrike e silikonit mund të qëndrojë në shtëpi.

Fuqia kimike.

Është e pasur këtu, është e mahnitshme, mund të thotë dikush, por po pengoj më të famshmin. Në raftet e Si (i ngjashëm me karbonin) 4-valent.
Në sipërfaqen e silikonit zavdyak, shkrirja e oksidit është e qëndrueshme ndaj erës në temperatura të ngritura. Në acid, oksidohet në 400 °C, duke tretur oksidin e silikonit (IV) SiO2.
Silic rezistent ndaj acideve dhe ka më pak gjasa të përzihet me acide nitrike dhe hidrofluorike, dallohet lehtësisht në livadhe të nxehta nga shikimi i ujit.
Silikoni bën 2 grupe silanesh acidike - siloksan dhe siloksenium. Silici reagon me azotin në temperatura mbi 1000 °C. është një material i vlefshëm për industrinë kimike, si dhe për prodhimin e aparateve për fikjen e zjarrit. Fortësia e lartë, si dhe rezistenca termike dhe kimike, trajtohen me dysheme me karabit silikoni (karabit silikoni SiC) dhe bor (SiB3, SiB6, SiB12).

Otrimanya silic

Unë mendoj tse naytsіkavіsha pjesë, këtu është raporti.
Lloji tjetër i njohjes ndahet:
1. Fuqia elektronike e silikonit(t.z. silic elektronik") - NUBILSH i Kombolniy Iz Vmist Kluman Puna 99,999 % për bartësin, Petomy e Opir Elektrik Elekniye Yytno, mund të jem leckë në izhntervili prej përafërsisht 0.001 deri në 150 ohms cm, Ale po kërkon të kujdeset për shtëpinë, e detyrave të fidanishtes së opirit elektrik, ringjallet, e papranueshme.
2. Cilësia e sony silikon(t.z. "Sonyachny silic") - silikon nga silikoni i përzier mbi 99.99% për fibër, i cili përdoret për prodhimin e pajisjeve të konvertimit fotoelektrik (bateritë e zërit).

3. Silikon teknik- blloqe të strukturës polikristaline të silikonit, të marra me metodën e rinovimit karbotermik nga i pastër kërcitje kuarci; mbulesë me 98% silikon, shtëpia kryesore është qymyr, ajroset me një sasi të madhe elementësh të lehta - bor, fosfor, alumin; përdoret kryesisht për posedimin e silikonit polikristalor.

Siliconi i pastërtisë teknike (95-98%) zotëron shpërthime elektrike të silicës së frymëzuar SiO2 midis elektrodave të grafitit. Në lidhjen me zhvillimin e metodës nap_v_dnikovoї tehnіko razrobleno për marrjen e silikonit të pastër dhe veçanërisht të pastër. Për hir të sintezës përpara të silikonit të pastër vih_dnih spoluk, z yakikh vityagyat silіkі vіdnovlennya vіdnovlennya аbo termіchnogo razkladannya.
Silici polikristalor ("polisilikon") - forma më e pastër e silikonit, e cila është komerciale e zbatueshme, - një produkt që përdoret për pastrimin e silikonit teknik me metoda kloride dhe fluori dhe është fitimtar për prodhimin e mono- dhe multi-kristalor silikon.
Tradicionalisht, silikoni polikristalin hiqet nga silikoni teknik me një rrugë të transferimit të jogës në çezmat e silanit (monosilani, klorosilani, fluorosilani) me një fund sulmues silanesh, të cilat vendosen, korrigjohet pastrimi i silanit të konvertuar dhe rinovimi i silanit metalik në silan. .
Përçuesit e pastër të silikonit fitohen në dy lloje: polikristaline(përforcimi i SiCl4 ose SiHCl3 me zink ose ujë, zgjerimi termik i SiI4 dhe SiH4) dhe monokristaline(Shkrirja dhe "mbështjellja" e një kristali të vetëm nga silikoni i shkrirë - metoda Czochralsky).

Këtu mund të përdorni metodën Czochralski për të vibruar silikon.

Metoda Czochralski- metoda e kristaleve vibruese me një shteg të mbështjelljes në një mal në një sipërfaqe të madhe të një detyrimi të madh për t'u shkrirë me një fillim të një kalli kristalizimi me një rrugë për të sjellë një kristal farë (ose një numër të madh kristalesh) të një strukturë e caktuar dhe një kontakt kristalografik mbi një sipërfaqe shkrirjeje.

Silicon Zastosuvannya

Silikoni i aliazhuar posaçërisht përdoret gjerësisht si material për përgatitjen e përçuesve elektrikë (tranzistorë, termistorë, vibratorë të energjisë, tiristorë; fotoqeliza Sony që përdoren në anije kozmike, si dhe shumë të gjitha llojet e gjërave).
Copa silikoni prosoria për ndryshim nga qime të gjata në madhësi nga 1 deri në 9 mikron, mund të vendosen në optikë infra të kuqe.
Silic mund të jenë të ndryshme dhe të gjitha fushat e zastosuvannya, të cilat janë duke u zgjeruar. Në metalurgji Si
vikoristovuetsya për heqjen e thartirës (deoksidimit) nga metalet e shkrira.
Silikoni depo një numër i madh i lidhjeve të sallës dhe metaleve me ngjyra.
Lidhjet e silikonit të shëndoshë për të rritur rezistencën ndaj korrozionit, për të përmirësuar fuqinë e tyre të livarit dhe për të rritur forcën mekanike; prote me një zmistі më të madh Silic mund viklikati kryhkіst.
Më të rëndësishmet janë lidhjet, bakri dhe lidhjet e aluminit, të cilat mund të përdoren për të hakmarrë rripat.
Silica përpunohet nga qelqi, çimentoja, qeramika, galuzat elektrike dhe të tjera industriale.
Pastrimi i silikonit është i rëndësishëm për prodhimin e pajisjeve elektronike të vetme (për shembull, procesorit të kompjuterit tuaj) dhe mikroqarqeve me një çip.
Silikoni i pastër, i përdorur për silikon të pastër, pastrimi i silikonit metalurgjik si silikoni kristalor është lënda e parë kryesore për energjinë e Sony.
Siliconi me një kristal - kremi i elektronikës dhe inxhinierisë së energjisë sony përdoret për të bërë pasqyra me lazer me gaz.

Pastrimi i silikonit dhe produkt i jogës

Silikoni në trup

Silikoni në trup gjendet në sytë e spolukëve të ndryshëm, të cilët marrin pjesë në rangun kryesor në ndriçimin e pjesëve dhe indeve të forta skeletore. Veçanërisht të pasura me silikon mund të grumbullohen pjesë të algave të detit (për shembull, alga diatomike) dhe krijesa (për shembull, sfungjerë me brirë silikoni, radiolaria), të cilat në kohën e oqeanit në fund të oqeanit ngurtësohen nga depozitat e oksidit të silikonit. (IV). Në detet dhe liqenet e ftohtë, mushkat biogjene, të pasura me silikon, janë më të rëndësishme, në detet tropikale - mushkat avulluese me përmbajtje të ulët silikoni. Barërat, kullotat, palmat dhe bishtat e kuajve grumbullojnë shumë silikon në mes të rritjeve tokësore. Në krijesat e shtyllës kurrizore, në vend të oksidit të silikonit (IV), në lumenjtë e hirit 0,1-0,5%. Në numrin më të madh të manifestimeve të silikonit në alkaline pëlhurë e lumtur, nirkah, qemer pidshlunkovy. Në një dietë suplementare, njerëzit kanë deri në 1 g silikon. Me një marrje të lartë të oksidit të silikonit (IV) në ajër, ai konsumohet në legjeninë e një personi që shkakton sëmundje - silikozë.

Visnovok

Epo, nga gjithçka, nëse keni lexuar deri në fund dhe keni depërtuar pak, atëherë jeni pak më afër suksesit. Unë spodіvayus, duke shkruar unë jo për asgjë dhe pіst vouchsafed për të hoch komu. Për respekt.

SILIKONI. (Silicium), Si - kim. elementi IV i grupit të sistemit periodik të elementeve; në. n. 14, në. m. 28.086. Fjalimi kristalor silikoni në gri të errët me një shkëlqim rrëshinor. Në shumicën e rasteve, shkalla e oksidimit zbulohet - 4, +2 dhe +4. Silikoni natyror përbëhet nga izotopet e qëndrueshme 28Si (92,28%), 29Si (4,67%) dhe 30Si (3,05%). Tërheqja e izotopeve radioaktive 27Si, 31Si dhe 32Si me periudha të zbërthimit të kundërt prej 4.5 sekondash, 2.62 vjet dhe 700 vjet. parë për herë të parë në 1811 frëngjisht. kimisti dhe fizikani J. L. Gay-Lussac dhe French. kimisti L. J. Tenar, por ka më pak identifikime në 1823 Suedez, kimist dhe mineralog J. Ya. Berzelius.

Për gjerësinë në koren e tokës (27.6%), element silic-tjetër (pas thartë). Njohja është e rëndësishme. në trajtë silicë Si02 dhe fjalime të tjera të tharta (silikate, aluminosilikate etj.). Për mendjet më të mira, vendoset një modifikim i qëndrueshëm i pecetës, i cili ka një strukturë kubike të përqendruar në fytyrë si diamanti, me një periudhë prej a = 5,4307 A. Penetrimi me ndërprerje është 2,35 A. Gjerësia është 2,328 gcm. Me një presion të lartë (120-150 kbar) shkoni te telat më të mëdhenj dhe modifikimet metalike. Modifikimi metalik-mbinpërçues me një temperaturë tranzicioni prej 6.7 K. Me rritjen e presionit, pika e shkrirjes zvogëlohet nga 1415 ± 3 ° C në një presion prej 1 bar në 810 ° C në një presion prej 15,104 bar (pika e humbjes së ngrohjes së një tubi , katran metalik). ). Kur shkrihet, ka një rritje të numrit të koordinimit dhe metalizimit të lidhjeve ndëratomike. Karakteri silicik amorf i rendit me rreze të shkurtër, i cili tregon një strukturë kubike të krijuar fort në qendër të vëllimit, afër e rrallë. Debievskaya t-ra është afër 645 K. Coef. zgjerimi linear i temperaturës ndryshon me ndryshimin e t-ri sipas ligjit ekstrem, më i ulët se t-ri 100 Tek vera bëhet negative, duke arritur minimumin (-0,77 10 -6) deg -1 në t-ri 80 K; në t-rі 310 K vera është 2,33 10-6 deg-1, dhe në t-rі 1273 K-4,8 10 deg-1. Nxehtësia e shkrirjes 11,9 kcal/g-atom; tkіp.3520 K.

Nxehtësia e sublimimit dhe avullimit në temperaturën e shkrirjes është 110 dhe 98,1 kcal/g-atom. Përçueshmëria termike dhe përçueshmëria elektrike e silikonit qëndrojnë në pastërtinë dhe tërësinë e kristaleve. Zі rostannyam t-ri koefi. Përçueshmëria termike e K. të pastër rritet gradualisht (deri në 8,4 cal/cm X X sek deg në t-ri 35 K), dhe më pas ndryshon, duke arritur në 0,36 dhe 0,06 cal/cm sec gradë në t-ri vіdpovidno 300 dhe 1200 K. Entalpia, entropia dhe kapaciteti i nxehtësisë K. në mendjet standarde, është e barabartë me 770 cal/g-atom, 4.51 dhe 4.83 cal/g-atom - deg. Diamagnetike silic, ndjeshmëri magnetike e ngurtë (-1,1 10 -7 mu/g) dhe e rrallë (-0,8 10 -7 mu/g). Siliconi depozitohet dobët në t-ri. Energjia sipërfaqësore, trashësia dhe viskoziteti kinematik i K. të rrallë në temperaturën e shkrirjes bëhen 737 erg/cm2, 2,55 g/cm3 dhe 3 10 m2/sek. Një përçues tipik kristalor silikoni me gjerësi të zonës së rrethuar prej 1,15 ev në t-p 0 deri në 1,08 u - në t-p 300 K. Në temperaturën e dhomës, përqendrimi i ngarkesave me lagështi është afër 1,4 10 10 cm - 3;

Fuqia e silikonit për të rënë për shkak të natyrës dhe përqendrimit të shtëpive, si dhe për përsosmërinë e kristalit. Unaza për otrimannya napіvprovіdnikovogo Bëj. me përcjelljen e jogës së tipit p dhe n, ato kombinohen me nëngrupin e elementeve IIIb (bor, alumin, galium) dhe Vb (fosfor, mish'yak, antimoni, bismut), të cilët krijojnë vazhdimësinë e ujit në pranues. dhe zonat dhuruese pranë korteksit, rostash Për lidhjen e vikoristit, ato elemente të tjera (për shembull,) janë të formësuara kështu. glybokі rivnі, yakі obumovlyuyut varrosja dhe rikombinimi i ngarkesave nosesіїv. Tse ju lejon të merrni materiale me elektro të lartë. mbështesin (1010 ohm cm në t-rі 80 K) atë trivalitet të vogël të bazës së ngarkesave të vogla të konsumit, e cila është e rëndësishme për rritjen e numrit të ndërtesave të ndryshme. Koeficient Fuqia termoelektrike me silikon është vetëm për t'u depozituar në t-ri dhe në vendin e shtëpisë, zbіlshyuyuchi zі zrostannym elektroopor (në p = 0,6 ohm - cm, a = 103 mikrovolt / breshër). Depërtimi dielektrik i silikonit (vіd 11 deri në 15) depozitohet dobët në magazinë dhe tërësia e monokristaleve. Ligjet e argjilimit optik të silikonit ndryshojnë shumë për shkak të ndryshimit të pastërtisë, përqendrimit dhe natyrës së defekteve në jetë, si dhe jetëgjatësisë.

Kordoni i argjilimit indirekt të kolivanit elektromagnetik është afër 1.09 euro, argjilimi i drejtpërdrejtë - deri në 3.3 euro. Në rajonin e dukshëm të spektrit të parametrave të treguesit kompleks të thyerjes (n - ik), tashmë është e mundur të shtriheni në sipërfaqen e shtëpisë. Për Do veçanërisht të pastër. (nëλ \u003d 5461 A dhe t-re 293 K) n \u003d 4,056 dhe k \u003d 0,028. Prodhimi i robotëve të elektronikës është afër 48 euro. Trendi i silikonit. Fortësia e Yogos (t-ra 300 K) për Moos - 7; HB = 240; HV y \u003d 103; I = 1250 kgf/mm2; moduli i normave, elasticiteti (polikristal) 10890 kgf/mm2. Midis mineralitetit për t'u shtrirë në thellësinë e kristalit: në vigjinë, thellësia është 7 deri në 14; koefi. Ngurtësia 0,325 1066 cm2/kg.

Në temperaturën e dhomës, silikoni praktikisht nuk ndërvepron me reagentë të ngjashëm me gaz (përfshirë) dhe të ngurtë, krіm lіv. Kur lëviz t-ri, ka një ndërveprim aktiv me metalet dhe jometalet. Zocrema, e cila tret karbitin SiC (në temp. 1600 K), nitridin Si3N4 (në temp. 1300 K), fosfidin SiP (në temp. 1200 K) dhe arsenidin Si As, SiAS2 (në temp. 1000 K). Me reaksion të thartë në një temperaturë prej 700 K, duke shuar dioksidin Si02, me halogjene - fluorid SiF4 (në një temperaturë prej më shumë se 300 K), klorur SiCl4 (në një temperaturë prej më shumë se 500 K), brom SiBr4 (në një temperaturë prej 700 K) i nodide SiI4 (në mp 1000). Duke reaguar intensivisht me shumë të tjerë. metalet, duke vendosur dallime të forta në zëvendësimin e tyre për chi kim. në gjysmë - silicide. Zonat e përqendrimit të homogjenitetit të trëndafilave të ngurtë ndodhin në varësi të natyrës së rozetës (për shembull, Nimechchin në 0 deri në 100%, në vjeshtë deri në 15%, në alfa zirconium më pak se 0,1%).

Dallimi midis metaleve dhe jometaleve në silikon të ngurtë është dukshëm më i vogël dhe tingëllon retrograde. Me çfarë kufijsh, në vend të shtëpisë, çfarë po bëhet në Do. jo shumë i thellë, arrini maksimumin ( 2 10 18 , 10 19 , 2 10 19 , 1021, 2 10 21 cm) zona t-r vіd 1400 deri në 1600 K. Shtëpi me rіvenny të thellë vіdznyayutsya rozchinnіstyu pak më të vogla (vіd 1015 për selen dhe 5 10 16 për zalіza deri në 7 10 17 për nikelin dhe 10 18 cm-3 për midi). Në një çelik të rrallë, silikoni nuk është i rrethuar nga metale të zakonshme, shpesh me vizione të mëdha të nxehtësisë. Siliconi i pastër përgatitet nga një produkt teknik 99% Si і - 0,03% Fe, Al і Co), i kalitur me kuarc dhe qymyr në furrat elektrike. Filloni me një frymëmarrje të re për në shtëpi (sum_shy hydrochloric dhe sirchanoy, dhe pastaj fluoride-ujë dhe sirchanoy) shtëpitë, pas së cilës produkti (99,98%) hiqet, trajtohet me klor. Sintezat pastrohen me distilim.

Përçuesi i silikonit përdoret në kombinim me klorurin SiCl4 (ose SiHCl3) në ujë ose në zgjerimin termik të hidridit SiH4. Pastrimi dhe bluarja e mbetur e monokristaleve kryhet me metodën e lëmuar të zonës pa karo ose me metodën Czochralsky, duke marrë parasysh lëngun veçanërisht të pastër (në shtëpi deri në 1010-1013 cm-3) cf\u003e 10 3 ohm cm. dozimin e numri i shtëpive të nevojshme. Kështu përgatisni kremrat cilindrikë me diametër 2-4 dhe gjatësi 3-10 cm.Për speciale. qëllimi është të prodhohen edhe më shumë monokristale. Silikon teknik dhe veçanërisht lidhjet yogo nga kripëra vikoroze si çeliqet dhe lidhjet acidike, si dhe aditivë të lehtë. Veçanërisht i pastër Zrazki me një kristal K., i dopuar me elementë të ndryshëm, dihet se përdoret si bazë e lidhjeve të ndryshme me rrymë të ulët (zocrema, termoelektrike, radio, dritë-dhe fototeknike) dhe me rrymë të lartë (vibruese, konvertuese).

Silicium dhe silic

Siliconi sillet tek jometalet, dhe 4 elektrone mund të jenë në të njëjtin nivel energjie. Vіn mund të vіddavati їх, duke treguar fazën e oksidimit + 4 dhe të shtojë elektrone, duke treguar fazën e oksidimit - 4. Sidoqoftë, aftësia për të shtuar elektrone në silikon është dukshëm më e vogël, më e ulët se karboni. Atomet e silikonit mund të kenë një rreze më të madhe, atome karboni më të ulët.

Njohuritë e natyrës për silikonin .

Harku silikoni i zgjatimeve në natyrë. për її pjesë të rënies pon mbi 26% të masës fruthi tokësor. Për gjerësinë e verërave, uleni në një vend tjetër (pas thartës). Në vіdmіnu vіd vіd uglec C vіlny stіnі vіrіdі nuk zustrichaetsya. Në magazinë hyjnë përbërje të ndryshme kimike, kryesisht modifikime të ndryshme të oksidit të silikonit (IV) dhe kripërave të acideve silicike (silikate).

Obsesioni me silikon .

Silikoni industrial i pastërtisë teknike (95 - 98%) dominohet nga SiO 2 koks në furrat elektrike gjatë pjekjes:

SiO 2 + 2C \u003d Si + 2CO

SiO 2 + 2 Mg \u003d Si + 2 MgO

Në këtë mënyrë, nga shtëpitë merret pluhur silikoni amorf me ngjyrë kafe. Rikristalizimi nga shkrirja e metaleve (Zn, Al) mund të transferohet në një mulli kristali.

Tetrakloridi i silikonit, edhe me pastërti të lartë, përdoret në 1000°C për tetraklorurin e silikonit SiCl 4 palë zink:

SiCl 4 + 2Zn \u003d Si + 2ZnCl 2

se yogo pastrimi duke ndjekur metoda të veçanta.

Fizike Fuqia kimike silikon.

Silic i pastër kristalor - pjerrësi e tendosur dhe e fortë, e dobët. Ashtu si një diamant, ai ka një rrjetë kub kristal me një lloj lidhjeje kovalente. Pika e shkrirjes së Yogos 1423 °C. Për mendjet më të mëdha, një element joaktiv i silikonit, i cili reagon vetëm me fluorin, por kur nxehet, hyn në reaksione të ndryshme kimike.

Yogo vikoristovuyut si një material i vlefshëm për napіvprovіdnikovіy tehnіtsі. I shoqëruar me përçues të tjerë të verës, dallohet nga një rezistencë e konsiderueshme ndaj acideve të holluara dhe një rezistencë e madhe elektrike deri në 300 ° C. Vikorist teknik i silikonit dhe ferrosilikonit gjithashtu në metalurgji për çeliqet rezistente ndaj nxehtësisë, acid-rezistente dhe veglash, chavuns dhe lidhje të tjera të pasura.

Me metale silikoni kimitë, Të quajtura silicide, kur nxehet me magnez, silicidi i magnezit tretet:

Si + 2Mg = Mg 2Si

Silicidet e metaleve pas strukturës së asaj dominimi parashikojnë karbide, kështu që silicidet e ngjashme me metalin, ashtu si karbidet metalike, dallohen nga fortësia e madhe, pika e lartë e shkrirjes, përçueshmëria elektrike e nxehtë.

Kur skuqni sumish pisku me koks në furrat elektrike, karabit silikoni dhe karboni përzihen me karabit silikoni ose karborund:

SiO2 + 3C = SiC + 2CO

Karborundi është një fjalë e fortë zjarrduruese, pa bar, një material i vlefshëm gërryes dhe i nxehtësisë. Carborundum, jak i, maє grati atomike kristalore. Në stacionin e pastër ka një izolant, por në prani të shtëpisë, ai bëhet një përcjellës.

Silic jak i , tret dy okside: oksid silici (II) SiO dhe oksid silikoni (IV) SiO 2 . Oksidi i silikonit (IV) është një fjalim i fortë refraktar, i përhapur gjerësisht në natyrë në vendin e lirë. Të folurit kimikisht të qëndrueshëm, i cili ndërvepron vetëm me fluorin dhe fluorin e ngjashëm me gazin në ujë ose acidin fluorik:

SiO 2 + 2F 2 \u003d SiF 4 + O 2

SiO 2 + 4HF \u003d SiF 4 + 2H 2 O

Tregimi i drejtpërdrejtë i reaksioneve shpjegohet me faktin se silikoni mund të ketë një sporiditet të madh ndaj fluorit. Përveç kësaj, tetrafluoridi i silikonit është një fjalim fluturues.

Në tekhnіtsі prozoriya SiO 2 vykorovuyut për përgatitjen e një pllake kuarci të qëndrueshme zjarrduruese, pasi me mirësi mungon ndryshimi ultravjollcë, mund të ketë një koeficient të madh zgjerimi, i cili tregon ndryshime të rëndësishme në temperaturë. Modifikimi amorf i oksidit të silikonit (II) tripoli ka porozitet të madh. Yogo vikoristovuyut si izolues i nxehtësisë dhe zërit për dinamitin vibrues (fjalimi i hundës vibukhovo) dhe kështu me radhë. Oksidi i silikonit (IV) në një tingull vibrues është një nga kryesorët materialet e përditshme. Është vikor në prodhimin e materialeve rezistente ndaj zjarrit dhe acidit, çelikut, si një fluks në metalurgji etj.

Sipas formulave molekulare, fuqia kimike dhe fizike e oksidit të karbonit (IV) dhe oksidit të silikonit (IV) është e lehtë për t'u përputhur, fuqia e tyre është e ngjashme në magazinë kimike z'ednan raznі. Pse shpjegohet se oksidi i silikonit (IV) formohet jo vetëm nga molekulat SiO 2 , të tilla si s їх associates, në disa prej tyre atomet e silikonit janë të bashkuara së bashku nga atomet e thartë. Oksidi i silikonit (IV) (SiO 2 )n. Imazhi її në shesh:

Një përfaqësues tjetër i elementeve të nëngrupit kryesor të grupit IV (grupi IVA) të sistemit periodik të D. I. Mendeliev - silic Si.

Në natyrë, silikoni është një tjetër element kimik për gjerësinë e acidit. Korja e tokës paloset gjithnjë e më shumë çdo tremujor nga yogo spoluk. Silikoni më i përhapur është oksidi i silikonit (IV) SiO 2, emri tjetër është silicë. Në natyrë, verërat bëhen me kuarc mineral (158 i vogël), një larmi e pasur e kristalit të tillë, si dhe formën e famshme të jargavanit - ametist, si dhe agat, opal, diaspër, kalcedoni, karnelian, në formën e gurë virobnі dhe dehëse. Oksidi i silikonit (IV) është gjithashtu i përbërë nga një rërë e mrekullueshme dhe kuarci.

Mal. 158.
Kristalet e kuarcit të ndërthurura në dolomit

Tre minerale të ndryshme të bazuara në oksid silikoni (IV) (stralli, kalcedoni dhe të tjera) njerëzit e parë përgatitur znaraddya pracі. I njëjti strall, i cili nuk bie në sy dhe nuk është më i ngushtë se një gur, duke vendosur kallirin e një guri vіtsі - vіtsі kremіnyh znaryad pratsі (Fig. 159). Ka dy arsye për këtë: gjerësia dhe disponueshmëria e strallit, si dhe ndërtimi i ndërtesave me sa të mprehta janë skajet.

Mal. 159.
Guri Znaryaddya vіku

Një lloj tjetër i materialeve natyrore për silikon është silikati. Midis tyre janë gjerësitë më të mëdha të aluminosilikateve (u kuptua se këto silikate mund të zëvendësojnë elementin kimik të aluminit). Graniti u shtohet aluminosilikateve, shih ndryshe balta, mikë. Silikat, i cili nuk hakmerret për aluminin, për shembull, asbestin, i cili përdoret për të fabrikuar fishekzjarre.

Oksidi i silikonit (IV) SiO 2 është i nevojshëm për jetën e kultivuesve dhe krijesave. Verërat japin kërcellet e roslin dhe zahisnymi vellot e krijesave (Fig. 160). Zavdyaks për ju, rradhët, radhët dhe bishti i kalit qëndrojnë mitzno, si bugnet, gjethe të prera si thika, kashtë në një fushë të pjerrët, si një kokë dhe kërcell drithërash mbi dyshekë, që nuk lejojnë që arat e misrit të shtrihen në arat në pyjet dhe era. Brinja Luska, predha kome, krill meteliks, pir'ya ptahiv і leshi i krijesave të mіtsnі, copa pluhuri me silicë.

Mal. 160.
Oksidi i silikonit (IV) i jep mineralitet kërcellit të roslin dhe kthesave mbytëse të krijesave

Z'ednannya silikoni i jep butësi dhe butësi flokëve dhe thonjve të një personi.

Silic për të hyrë dhe në magazinë e organizmave të gjallë më të ulët - diatomeve dhe radiolarëve, gjokset më të ulëta të lëndës së gjallë, sikur të krijonin papërsosmëritë e tyre pas bukurisë së skeletit me silicë (Fig. 161).

Mal. 161.
Skeletet e diatomeve (a) dhe radiolarëve (b) janë të përbërë nga silicë

Dominimi i silikonit. Ju jeni duke përdorur një mikrollogaritës me një bateri Sony, dhe kështu ka një njoftim për silikon kristalor. Tse napіvprovіdnik. Në vіdmіnu vіd metalіv, іz pіdvishennyam temperatura yogo elektroprovіdnіst zbіshuєtsya. Në satelitë, anije kozmike, stacione dhe dahah budinkiv (162 të vogla) ata instalojnë bateri sony që konvertojnë energjinë e Sony në energji elektrike. Erë e keqe punon kristalet e napіvprovіdnikіv, dhe në strallin e parë të zi. Fotocelat e silikonit mund të shndërrohen në energji elektrike deri në 10% të energjisë së argjiluar të Sony.

Mal. 162.
Bateri e përgjumur për kabinën dahu

Silikoni për t'u djegur në aciditet, duke ju ngopur me oksid silikoni (IV):

Duke qenë jometal, kur nxehet, silikoni bashkohet me metale me solucione silicide, për shembull:

Silicidet përhapen lehtësisht me ujë ose acide, kur shihni një silikon të ngjashëm me ujin - silanin e gazit:

Në sipërfaqen e karbohidrateve, silani në sipërfaqe vetë-angazhohet dhe digjet me oksid silikoni të tretur (IV) dhe ujë:

Reagimi i rritur midis silanit dhe metanit CH 4 shpjegohet me faktin se zgjerimi i atomit të silikonit është më i madh, më i ulët në karbon, kështu që lidhjet kimike Si-H janë më të vogla, lidhjet C-H janë më të ulëta.

Silikoni ndërvepron me ndryshimet e përqendruara të ujit të livadheve, duke bërë silikat dhe ujë:

Siliconi posedon, i ngjashëm me oksidin e silikonit (IV) magnez ose karbon:

Oksid silikoni (IV), ose dioksidi i silikonit, ose silicë SiO 2 jak і CO 2 є oksid acid. Sidoqoftë, në sipërfaqen e CO2, ekziston një rrjetë kristalore molekulare, por atomike. Për këtë SiO 2 është një fjalim i fortë dhe refraktar. Verërat nuk ndryshojnë në acidet e ujit, kremin hidrofluorik dhe aloe në temperatura të larta me livadhe me kripëra të tretura të acidit silicik - silikate:

Silica mund të përdoret gjithashtu për të lidhur oksidin e silikonit (IV) me oksidet ose karbonatet e metaleve:

Silikatet e natriumit dhe kaliumi quhen pllaka me pakicë. Їх Furnizim me ujë- Është mirë të përdorni ngjitës silikat.

Acidi silik H 2 SiO 3 (Fig. 163):

Mal. 163. Reaksioni acid ndaj silikat-jonit

Gjithashtu, H2SiO3 është gjithashtu një acid i dobët. Është i paqëndrueshëm në ujë dhe bie nga trazirat reaksionare në shikimin e llumit të rrethimit, i cili ndonjëherë ngjesh të gjithë vëllimin e diferencës, duke e shndërruar atë në një masë të fortë, shkoj te pelte, pelte. Kur varni masi, krijohet një fjalim shumë poroz - xhel silicë, i cili përdoret gjerësisht si një adsorbent - argjilë e fjalimeve të tjera.

Certifikata e laboratorit nr.40
Posedimi i acidit silicik dhe ai shfajësim i pushtetit

Injeksion silikoni. Tashmë e dini se silikoni përdoret për prodhimin e materialeve përcjellëse, si dhe për lidhjet rezistente ndaj acideve. Kur rëra kuarci shkrihet me leshin në temperatura të larta, karabidi i silikonit SiC shpërndahet, i cili është i disponueshëm vetëm për diamantin. Prandaj, është e nevojshme të vikoroni për mprehjen e rіztsіv metalorіzalnyh verstatіv dhe lustrimin e gurit të shtrenjtë.

Nga kuarci i shkrirë përgatiten enë të ndryshme kimike kuarci, të cilat mund të përballojnë temperaturat e larta dhe nuk çajnë kur janë të ftohtë.

Z'ednannya silikoni është baza për shtrembërimin e magazinës në çimento.

Gabimi i Zvichayne mund të magazinë, i cili mund të shprehet me formulën Na 2 O CaO 6SiO 2. Yogo fitohet në furrat speciale me sodë të shkrirë sumish, vapnyak dhe piska.

Vіdmіnna oriz skla - zdatnіst rozm'yakshuvatisya і në fryrjen e çelikut të shkrirë nëse është një formë, pasi ruhet kur kapet magazina. Mbi bazën e të cilave bëhen enët dhe mallrat e tjera.

Dodatkovі yakosti sklu japin aditivë të ndryshëm. Pra, futja e oksidit të plumbit zvogëlohet në një ngjyrë të pastër kristal, oksidi i kromit bëhet në ngjyrë të gjelbër, oksidi i kobaltit është blu, etj. (Fig. 164).

Mal. 164.
Produkte nga depoja e ngjyrave

Sklo është një nga prodhuesit më të vjetër të verës në popull. Tashmë 3-4 yew. Për këtë arsye, lufta shpërtheu në Egjipt, Siri, Finiki dhe Detin e Zi.

Sklo - i njëjti material nuk është më pak se remіsnikіv, por edhe artistë. Maister arriti nivelin më të lartë të përsosmërisë Roma e lashtë, sikur të ishin në gjendje t'i hiqnin pjerrësinë e ngjyrave dhe punën e mozaikëve të tyre.

Mal. 165.
Xham me ngjyrë në dritaret e xhamit me njolla të Katedrales Notre Dame, Chartres

Krijo vepra arti nga magazina me atributet obov'yazkovymi të një muzeu të madh, dhe dritare shumëngjyrëshe me njolla të kishës, panele mozaiku - prapanicë të ndritshme të kësaj (Fig. 165). Në një nga ambientet e degës së Shën Petërburgut të Akademisë së Shkencave Ruse, ndodhet portreti me mozaik i Pjetrit I, fitimtarit M. V. Lomonosov (Fig. 166).

Mal. 166.
Portreti mozaik i Pjetrit I

Zonat e mbipopullimit janë mjaft të mëdha. Tse vikonne, plyashkove, lampov, dzerkalne sklo; pjerrësia optike - nga okularët tek syzet e kamerës; thjerrëzat e pajisjeve optike të padallueshme - nga mikroskopët tek teleskopët.

Materiali i dytë më i rëndësishëm, veshjet me bazë silikoni, është çimentoja. Yogo përdoret për pjekjen e argjilës dhe avullit në furra të veçanta që mbështillen.

Nëse pluhuri i çimentos përzihet me ujë, atëherë çimentoja nuk është vendosur fort, përndryshe, siç quhet orë alarmi, çimento rozchin, e cila është hap pas hapi më e vështirë. Kur shtoni beton në çimento ose gur të grimcuar, betoni duhet të hiqet si një shtresë e sipërme. Materialiteti i betonit po rritet, kështu që në të renë futet një kornizë e re - del betoni i derdhur, nga i cili bëhen muret e panelit, blloqet e mbivendosjeve, ura fermi etj.

Magazina është e angazhuar në prodhimin e çimentos industria silikate. Vaughn prodhon gjithashtu qeramikë silikate - ceglu, porcelan (167 të vogla), faiane dhe mallra prej tyre.

Mal. 167.
Varietetet e porcelanit

Vіdkrittya silikon. Edhe pse në kohët e lashta njerëzit fituan gjerësisht në përdorimin e silikonit, vetë silikoni u hoq për herë të parë në 1824 nga kimisti suedez J. Ya. Berzelius. Megjithatë, 12 vjet para strallit të ri, J. Gay-Lussac dhe L. Tenard u morën, ale vin duzhe zabrudneniy shtëpi.

Emri latin silicum e merr kallirin e tij nga fjala latine silex-strall. Emri rus "silicon" i ngjan kremnos së arrës - "skel, skel".

Fjalë të reja që kuptojnë

Burimet natyrore të silikonit: silicë, kuarc dhe lloje të tjera, silicë, aluminosilikat, asbest.
Rëndësia biologjike e silikonit.
Mbizotërimi i silikonit: napіvprovіdnikovі, ndërveprimi me thartirën, metalet, livadhet.
Silane.
Oksidi i silicit (IV). Yoga Budova dhe fuqia: ndërveprimi me livadhet, oksidet bazë, karbonatet dhe magnezi.
Acidi silicik dhe kripërat її. Rozchinne slo.
Zastosuvannya silikon dhe yogo gjysmë.
Sklo.
Çimento.

emërtoni ditën

Më shpesh në natyrë, silikoni gjendet në një pamje si silicë - një bazë e bazuar në dioksid silikoni (IV) SiO 2 (rreth 12% e masës së fruthit të tokës). Mineralet dhe shkëmbinjtë kryesorë që shuhen nga dioksidi i silikonit janë zinxhiri (i pasur dhe kuarci), kuarci dhe kuarciti, stralli, polov_spar. Silicë dhe aluminosilikat janë palosur në një tjetër për gjerësinë në natyrë.

Vërehet një nga një fakti i rëndësisë së silikonit të pastër në pamjen e tij amtare.

Otrimannya

Silikoni do të dalë kur skuqni pisku të bardhë krokante (dioksid silikoni) me magnez:

S i O 2 + 2 M g → 2 M g O + Si (\style ekrani ~(\mathsf (SiO_(2)+2Mg\ \shigjeta djathtas \ 2MgO+Si)))

Me çfarë vendoseni silic amorf , çfarë mund të duket si pluhur kafe.

Në industri, pastërtia teknike e silikonit fitohet duke shkrirë SiO 2 me koks në një temperaturë prej rreth 1800 ° C në furrat xehe-termike të tipit bosht. Pastërtia e silikonit të hequr nga një shkallë e tillë mund të arrijë 99.9% (shtëpitë kryesore janë qymyr, metal).

Ju mund të largoheni nga pastrimi i silikonit nga shtëpitë.

Pastrimi në banjot laboratorike mund të kryhet nga një rrugë e posedimit ballor të silicit të magnezit Mg 2 Si. Ne dhamë silicid magnezi për acide klorhidrike ose oktike shtesë për të hequr monosilan SiH 4 të ngjashëm me gazin. Monosilani pastrohet me korrigjim, thithje dhe metoda të tjera, dhe më pas vendoset në silikon dhe ujë në një temperaturë prej rreth 1000 °C.

Pastrimi i silikonit në një shkallë industriale kryhet nga një rrugë e klorinimit jo të ndërmjetëm të silikonit. Me këtë treten gjysmat e magazinës SiCl 4, SiHCl 3 dhe SiH 2 Cl 2. Їх në një mënyrë tjetër pastroni shtëpinë (si rregull, me distilim dhe disproporcion) dhe në fazën përfundimtare shtoni ujë të pastër në temperatura nga 900 deri në 1100 °C.

Po zhvillohen teknologji industriale më të lira, më të pastra dhe më efikase për pastrimin e silikonit. Për vitin 2010 para tyre është e mundur të futen teknologji për pastrimin e silikonit me fluor zëvendësues (duke zëvendësuar klorin); teknologjitë që transferojnë distilimin në monoksid silikoni; teknologjitë e bazuara në shtëpi me xham me njolla që fokusohen në kufijtë ndër-kristal.

Vmіst domіshok në silikonin e finalizuar mund të reduktohet në 10 -8 -10 -6% për masë. Më shumë raporte mbi ushqimin e silikonit të pastër janë shqyrtuar në artikullin Silikoni polikristalor.

Metoda e marrjes së silikonit në një formë të pastër fragmentimi nga Mikola, Mikolayovich Beketov.

Fuqia fizike

Rrjeta e kristalit të silikonit është kub e përqendruar në fytyrë si diamant, parametri a = 0,54307 nm (në vizë e lartë hiqni modifikimet e tjera polimorfike të silikonit), por përmes një lidhjeje më të madhe midis atomeve Si-Si në një lidhje me një lidhje zv'azku S-S fortësia e silikonit është dukshëm më e vogël se ajo e diamantit. Kërcitja e silikonit, vetëm kur nxehet në 800 ° C, bëhet fjalë plastike. Vіn prozory për infrachervonogo viprominyuvannya s dozhini khvili 1.1 mikron. Përqendrimi i lagësht i hundës në ngarkesë është 5,81 10 15 m-3 (për një temperaturë prej 300 K).

Fuqia elektrofizike

Silikoni elementar në një formë me një kristal është një përcjellës me boshllëk indirekt. Gjerësia e zonës së rrethuar në temperatura e dhomës ruajtja 1.12 eV, dhe në T \u003d 0 K - 1.21 eV. Përqendrimi i bartësve të ngarkesës së lagësht në silikon për mendjet normale bëhet afër 1,5·10 10 cm −3.

Mbi fuqinë elektrotrofike të silikonit kristalor, një fluks i madh ndërton shtëpi që enden në errësirë. Për të nxjerrë kristalet e silikonit me përçueshmëri të thellë, futni atomet e elementeve të grupit III në silikon, si bor, alumin, galium dhe indium. Për të nxjerrë kristalet nga silikoni me përçueshmëri elektronike në silikon, futni atome elementet V-ї groupi, si fosfori, mish'yak, surma.

Kur pajisjet elektronike montohen në bazë të silikonit, është e rëndësishme të lidhni topin sipërfaqësor me materialin (deri në dhjetëra mikronë), kështu që cilësia e sipërfaqes së kristalit mund t'i shtohet fuqisë elektrostatike të silikonit dhe, me sa duket, në fuqinë e mjetit të përfunduar. Gjatë montimit të pajisjeve të caktuara, shtohet vikor, i aplikuar për modifikimin e sipërfaqes, për shembull, sipërfaqja është e veshur me silikon me agjentë të ndryshëm kimikë dhe її oprominennya.

Fuqia kimike

Ngjashëm me atomet e karbonit, atomet e silikonit karakterizohen nga hibridizimi sp 3 i orbitaleve. Në lidhjen me hibridizimin, silikoni i pastër kristalor krijon kokrra të ngjashme me diamantin, në të cilat silikoni është chotivalent. Në të njëjtën kohë, tingulli i silikonit manifestohet gjithashtu si një element chotivalent me një gjendje oksidimi +4 ose -4. Zustrichayutsya gjysmë silikoni bivalent, për shembull, oksid silikoni (II) - SiO.

Për mendjet normale, silikoni është kimikisht joaktiv dhe reagon në mënyrë aktive vetëm me fluorin e ngjashëm me gazin, me të cilin shpërndahet tetrafluoridi i paqëndrueshëm i silikonit SiF4. Një "mosaktivitet" i tillë i silikonit është për shkak të pasivimit të sipërfaqes së topit të dioksidit të silikonit me madhësi nanoz, i cili vendoset negativisht në prani të ujit të thartë, përsëri dhe përsëri (avulli i ujit).

acidifikimi me dioksidin e tretur SiO 2, procesi shoqërohet me një rritje të vëllimit të topit të dioksidit në sipërfaqe, stabiliteti i procesit të oksidimit kufizohet nga difuzioni i acidit atomik dhe dioksidi i kriopruajtjes.

Kur nxehet në një temperaturë mbi 400-500 ° C, silikoni reagon me klorin, bromin dhe jodin - me adoptimin e tetrahalideve lehtësisht të paqëndrueshme SiHal 4 dhe, ndoshta, halogjenet në një depo të palosur.

Me ujë silikoni pa mes nuk reagon, por me ujë silikoni - silanet me formulën Si n H 2n + 2 - zotërojnë një rrugë indirekte. Monosilani SiH 4 (jogo shpesh quhet thjesht silan) shihet në ndërveprimin e silicideve metalike me acidet, për shembull:

C a 2 S i + 4 H C l → 2 C a C l 2 + S i H 4 (\displaystyle ~(\mathsf (Ca_(2)Si+4HCl\ \shigjeta djathtas \ 2CaCl_(2)+SiH_(4)\ ) lart)))

SiH 4 silani, i cili tretet në këtë reaksion, hakmerret për shtëpitë dhe silanet e tjera, zokrem, Si 2 H 6 disilan dhe Si 3 H 8 trisilan, në disa shtiza për atomet e silikonit, të lidhur së bashku me lidhje të vetme (-Si -Si-Si- ) .

Silici reagon me azotin dhe borin në temperatura afër 1000 ° C, duke tretur nitridin Si 3 N 4 dhe boridin termikisht dhe kimikisht të qëndrueshëm SiB 3 , SiB 6 dhe SiB 12 .

Në temperaturat mbi 1000 ° C, është e mundur të përdoret silikoni që është analogu më i afërt me tabelën periodike - karbon - karabit silikoni SiC (karborund), i cili karakterizohet nga fortësi e lartë dhe aktivitet i ulët kimik. Karborundi përdoret gjerësisht si një material gërryes. Me këtë, megjithatë, shkrirja e silikonit (1415 °C) mund të kontaktohet për tre orë me qymyr duke pasur parasysh copat e mëdha të grafitit të grimcuar të sinterizuar të presimit izostatik, praktikisht duke mos ndryshuar dhe duke mos ndërhyrë në pjesën tjetër.

Elementët e poshtëm të grupit të 4-të (Ge, Sn, Pb) nuk janë të veshura me silikon, si dhe shumica e metaleve të tjera. Kur nxehen me silikon dhe metale, gjysma e tyre, silicide, mund të formohen. Silicidet mund të ndahen në dy grupe: jonike-kovalente (silicide të pellgut, metale pellgje-tokë dhe magnez të tipit Ca 2 Si, Mg 2 Si dhe in) dhe të ngjashme me metalin (silicide të metaleve kalimtare). Silicidet e metaleve aktive vendosen nën hollimin e acideve; Silicidet e ngjashme me metalin kanë një pikë të lartë shkrirjeje (deri në 2000 °C). Më shpesh përdoren depot e silicideve të ngjashme me metalin Unë Si, Unë 3Si2, Unë 2 Si 3, Unë 5 Si 3 i Unë Si 2. Silicidet e ngjashme me metalin janë kimikisht inerte, rezistente ndaj thartirës në temperatura të larta.

Është veçanërisht e rëndësishme të theksohet se silikoni vulos shumën eutektike, e cila lejon thithjen (bashkimin) e materialeve për vulosjen e qeramikës së ferrosilikonit në temperatura dukshëm më të ulëta, më të ulëta se temperatura e shkrirjes së vulës dhe silikonit.

Kur shtoni SiO 2 në silikon në temperatura mbi 1200 ° C, oksidi i silikonit (II) - SiO shpërndahet. Ky proces mbështetet vazhdimisht nga prodhimi i kristaleve me metoda silikoni

Silikoni në ballë të vizioneve në 1811. J.Gay-Lussac dhe L.Tenar kur kalojnë avujt e fluorit të silikonit mbi metalin e kaliumit, proteinat nuk përshkruhen prej tyre si element. Kimisti suedez J. Berzelius në 1823 duke dhënë një përshkrim të silikonit të hequr prej tij gjatë përpunimit të kripës së kaliumit K 2 SiF 6 me kalium metalik në temperaturë të lartë. Elementi i ri u emërua "silicium" (lat. silex - stralli). Emri rus "silicon" u prezantua në 1834 nga kimisti rus Herman Ivanovich Hess. Në përkthimin e greqishtes tjetër. krhmnoz- Kut, mal.

Njohuri në natyrë, otrimannya:

Në natyrë, silikoni gjendet në dioksidin vibrues dhe silikate në një depo të ndryshme. Dioksidi natyror i silikonit është më i rëndësishëm në formën e kuarcit, duke dashur të përdorë minerale të tjera - kristobalit, tridymite, balenë, kuzit. Silica amorfe grumbullohet në depozitat e diatomeve në fund të deteve dhe oqeaneve - këto depozita vendosen me SiO 2, duke hyrë në depon e diatomeve dhe ciliateve të tjera.
Siliconi Vilniy mund të përdoret për pjekje me pisku të bardhë krokante magnezi, i cili për një magazinë kimike mund të pastrohet me oksid silikoni SiO 2 + 2Mg = 2MgO + Si. Në industri, pastërtia teknike e silikonit merret duke shkrirë SiO 2 me koks në një temperaturë prej rreth 1800 ° C në furrat me hark. Pastërtia e silikonit të marrë nga një gradë e tillë mund të arrijë 99.9% (shtëpitë kryesore janë qymyri, metali).

Fuqitë fizike:

Silikoni amorf mund të duket si një pluhur kafe, trashësia e të cilit është më e dendur 2.0 g / cm 3. Silic kristalor - gri e errët, të folurit kristalor shkëlqyes, i kristalizuar dhe i fortë, kristalizohet në diamante. Ky është një përcjellës tipik (është më mirë të përçoni energjinë elektrike, gome më të ulët të llojit të izolantit dhe më të lartë për një përcjellës - në mes). Kërcitja e silikonit, vetëm kur nxehet në 800 ° C, bëhet fjalë plastike. Cіkavo, scho prosorium silicor deri në infrachervony viprominyuvannya, duke filluar me një erë të gjatë 1.1 mikron.

Fuqia kimike:

Kimikisht silic është i ulët aktiv. Në temperaturën e dhomës, reagon vetëm me fluorin e ngjashëm me gazin, tetrafluoridi i paqëndrueshëm i silikonit SiF 4 tretet në këtë temperaturë. Kur nxehet në një temperaturë prej 400-500 ° C, silikoni reagon me acidin me dioksidin e tretur, me klorin, bromin dhe jodin - me tetrahalide lehtësisht të paqëndrueshme të tretur SiHal 4 . Në temperatura afër 1000 ° C, silikoni reagon me azotin për të tretur nitridin Si 3 N 4 me bor - boridi termikisht dhe kimikisht i qëndrueshëm SiB 3, SiB 6 dhe SiB 12. Me silikon ujor, ai nuk reagon pa ndërprerje.
Për gravimin me silikon, shuma e acideve hidrofluorike dhe nitrikore përdoret më gjerësisht.
Ngritur në livadhe.
Silici karakterizohet nga një hap oksidimi prej +4 ose -4.

Fushat më të rëndësishme:

Dioksidi i silikonit, SiO 2- (Anhidridi i silikonit) ...
...
Acidet silicike- i dobët, i paqartë, utvoryuyuyutsya kur shtoni acid në madhësinë e silikatit duket si një xhel (të folurit si xhelatinë). H4SiO4 (orto-silikon) dhe H2SiO3 (meta-silikon, ose silikon) dihet se ndryshojnë dhe shndërrohen në mënyrë të pakthyeshme në SiO2 kur nxehen dhe thahen. Produkt i ngurtë poroz për të hyrë - xhel silicë mund të hapet në sipërfaqe dhe vikoroz si një absorbues i gazrave, një agjent tharës, një katalizator dhe një katalizator konsumi.
silikat- kripërat e acideve silicike të të mirave (silikatet e natriumit dhe kaliumit) nuk janë të tretshme në ujë. pushtet.
Ujëvarat- analoge të karbohidrateve, silani, me gjysmë zemre, në disa atome silikoni me një lidhje të vetme, forcë yakscho atom silikoni z'єdnаnі podvіyny zv'yazkom. Lancet dhe kiltsya përdoren në mënyrë të ngjashme me karbohidratet. Të gjitha fuqitë mund të vetëpunësohen, të krijojnë gjallëri me përsëritje dhe të reagojnë lehtësisht me ujin.

Zastosuvannya:

Sasia më e rëndësishme e silikonit është e njohur për përzgjedhjen e lidhjeve për aplikimin e aluminit, bakrit dhe magnezit, dhe për përzgjedhjen e ferosilicideve, të cilat mund të jenë të rëndësishme për përzgjedhjen e çeliqeve dhe pajisjeve për ngrohje. Kristal silic zastosovuyut bateri sony dhe ndërtesat shtesë napіvprovіdnikovich - transistorë dhe dioda. Siliconi shërben gjithashtu si syrovina për prodhimin e pllakave organosilikon, ose siloksaneve, duke u ngjyrosur me vaj, vaj, plastikë dhe goma sintetike. Slugs inorganike Vicorist silic përdoret në teknologjinë e qeramikës dhe çelikut, si një material izolues dhe p'ezokristale

Për disa organizma, silikoni është një element i rëndësishëm biogjen. Vіn hyjnë në magazinë e kasolleve mbështetëse në roslin dhe skeletore - te krijesat. Organizmat e detit - diatomet, algat, radiolaria, sfungjerët - janë të përqendruar në zona të mëdha silikoni. Numra të mëdhenj bishtet e kalit dhe drithërat përqendrohen me silikon, në të zezën e parë - pidrodina të ngjashme me bambu dhe oriz, ndër to - mbjellja e orizit. Indet M'yazova të një personi për hakmarrje (1-2) 10 -2% silikon, ind kockor - 17 10 -4%, gjak - 3.9 mg / l. Megjithatë, deri në 1 g silikon mund të futet në trupin e një personi sot.

Antonov S.M., Tomilin K.G.
Universiteti Shtetëror HF Tyumen, grupi 571.