Елементи - силиций

Силиций

Елементът силиций

<---Aluminum Фосфор --->
  • Символ: Да
  • Атомен номер: 14
  • Атомно тегло: 28.085
  • Класификация: Металоид
  • Фаза при стайна температура: твърда
  • Плътност: 2,332 грама на см куб
  • Точка на топене: 1414 ° C, 2577 ° F
  • Точка на кипене: 3265 ° C, 5909 ° F
  • Открит от: Jons Jakob Berzelius през 1824 година


Силицийът е вторият елемент в четиринадесетата колона на таблицата с периоди. Класифициран е като член на металоиди . Силицият е осмият най-разпространен елемент във Вселената и вторият по разпространение в земната кора след кислорода. Силициевите атоми имат 14 електрона и 14 протона с 4 валентни електрона във външната обвивка.

Характеристики и свойства

При стандартни условия силиций е твърдо вещество. В аморфната си (произволна) форма изглежда като кафяв прах. В своята кристална форма това е сребристосив метален на вид материал, който е крехък и здрав.

Силицият се счита за полупроводник, което означава, че той има електронна проводимост между тази на изолатора и проводника. Проводимостта му се увеличава с температурата. Това свойство прави силиция ценен елемент в електроника .

Със своите четири валентни електрона силиций може да образува ковалентни или йонни връзки, дарявайки или споделяйки четирите си черупкови електрона. В същото време той е относително инертен елемент и не реагира с кислород или вода в твърдата си форма.

Къде се намира силиций на Земята?

Силицият съставлява около 28% от земната кора. Обикновено не се среща на Земята в свободната си форма, но обикновено се намира в силикат минерали . Тези минерали представляват 90% от земната кора. Едно често срещано съединение е силициев диоксид (SiOдве), който е по-известен като силициев диоксид. Силицият приема различни форми, включително пясък, кремък и кварц.

Други важни силициеви минерали и скали включват гранит, талк, диорит, слюда, глина и азбест. Елементът се намира и в скъпоценни камъни, включително опали, ахати и аметисти.

Как се използва силиция днес?

Силицият се използва в различни приложения и материали. Повечето приложения на силиций използват силикатни минерали. Те включват стъкло (от пясък), керамика (от глина) и абразиви. Силикатите също се използват за производство на портландцимент, който се използва за производство на бетон и мазилка.

Силицият също се използва за производство на синтетични съединения, наречени силикони. Силиконите се използват за направата на смазки, смазки, гумени материали, хидроизолационни материали и уплътнители.

Чистият силиций се използва при производството на полупроводникови чипове за електроника. Тези чипове формират мозъка на днешната електроника, включително компютри, телевизори, конзоли за видеоигри и мобилни телефони.

Силицият се използва и в метални сплави заедно с алуминий, желязо и стомана.

Как беше открито?

Френски химик Антоан Лавоазие е един от първите учени, който предполага, че може да има нов елемент във веществото кварц през 1789 г. По-късно учените продължават да изучават кварца, но шведският химик Йонс Якоб Берцелиус е този, който за първи път изолира елемента силиций и произвежда проба през 1824 година.

Откъде силиций получи името си?

Името идва от латинската дума „silicus“, което означава „кремък“. Флинтът е минерал, който съдържа силиций.

Изотопи

Силицият се среща естествено в един от трите стабилни изотопа: силиций-28, силиций-29- и силиций-30. Около 92% от силиция е силиций-28.

Интересни факти за силиция
  • Силицият има относително уникалното свойство за даден елемент, тъй като той се разширява, когато замръзва като вода.
  • Той има висока точка на топене от 1400 градуса по Целзий и кипи при 2800 градуса по Целзий.
  • Най-разпространеното съединение в земната кора е силициев диоксид.
  • Силициевият карбид (SiC) често се използва като абразив и е почти толкова твърд, колкото диаманта.
  • Силициевите пластини за компютърни чипове се „отглеждат“ с помощта на процеса на Чокралски.


Повече за елементите и периодичната система

Елементи
Периодичната таблица

Алкални метали
Литий
Натрий
Калий

Алкалоземни метали
Берилий
Магнезий
Калций
Радий

Преходни метали
Скандий
Титан
Ванадий
Хром
Манган
Желязо
Кобалт
Никел
Мед
Цинк
Сребро
Платина
Злато
живак
Метали след преход
Алуминий
Галий
Вярвам
Водя

Металоиди
Бор
Силиций
Германий
Арсен

Неметали
Водород
Въглерод
Азот
Кислород
Фосфор
Сяра
Халогени
Флуор
Хлор
Йод

Благородни газове
Хелий
Неон
Аргон

Лантаниди и актиниди
Уран
Плутоний

Още теми по химия

Материя
Атом
Молекули
Изотопи
Твърди вещества, течности, газове
Топене и кипене
Химично свързване
Химична реакция
Радиоактивност и радиация
Смеси и съединения
Именуване на съединения
Смеси
Разделителни смеси
Решения
Киселини и основи
Кристали
Метали
Соли и сапуни
Вода
Други
Речник и условия
Оборудване за лаборатория по химия
Органична химия
Известни химици