De silicio e os seus compostos. Silicon na natureza. O uso de silicio

Un dos máis populares na arte e na industria de elementos é o silicio. Que debe súas propiedades pouco comúns. Hoxe en día existen moitos compostos diferentes de este elemento, que desempeñan un papel importante na síntese e creación de produtos técnicos, artigos de vidro, vidro, equipos, materiais de construción, xoias e outras industrias.

Características xerais de silicio

Se consideramos a posición de silicona no sistema periódico, é posible dicir:

1. IV está situada nos principais subgrupos do grupo.
2. O número de secuencia 14.
3. masa atómica 28,086.
4. O símbolo químico Si.
5. Nome - silicio, ou en latín - silicio.
6. A configuración electrónica do 4e capa exterior: 2E: 8E.

A estrutura de cristal de silicio é semellante á estrutura de diamante. Os nós son átomos dispostos, o tipo - unha cara centrada cúbico. Con todo, debido ao maior lonxitude das propiedades físicas de comunicación de silicio difiren fortemente das propiedades de modificación alotrópica do carbono.

Propiedades físicas e químicas

Existen dous modificación alotrópica do elemento: amorfa e cristalina. Son moi semellantes. Con todo, como é o caso de outros materiais, a principal diferenza entre eles - o reticulado de silicio cristalino.

Neste caso, ambas as versións - un po de cores distintas.

1. silicio cristalino é unha cinza de metal en po como negro brillante. A súa estrutura corresponde á do diamante, pero propiedades diferentes. Ten:

• fraxilidade;
• baixa dureza;
• Propiedades semicondutores;
• A temperatura de fusión de 1415 ⁰ C;
• densidade 2,33 g / cm ^3;
• a temperatura de ebulición de 2700 ⁰ C.

A súa actividade química é baixa en comparación con outra forma alotrópica.

2. O silicio amorfo - po de cor castaña, ten a estrutura diamante silnorazuporyadochennogo. Reactividade é alta o suficiente.

En xeral, débese notar que reaccionan non gusta de silicio. Para facelo reaccionar, temperatura necesaria non inferior a 400-500 ⁰ C. Varios compostos químicos están formados de silicio baixo estas condicións. Tales como:

• óxidos;
• haloxenuros;
• suicidios;
• nitretos;
• boretos;
• carburo.

Quizais a interacción de silicio con ácido nítrico ou alcalino, o que se chama un proceso de ataque químico. siliconas xeneralizada, que agora están facendo máis comúns.

Estar na natureza

O silicio é atopado por suposto nunha cantidade moi significativa. Está en segundo lugar despois de prevalencia de osíxeno. A súa fracción de peso é de preto de 30%. A auga do mar tamén contén un elemento activo nunha concentración de 3 mg / L. Polo tanto, non podemos dicir que o silicio na natureza - é un elemento raro.

Pola contra, hai moitas rochas e minerais diferentes, como parte do que ocorre e do cal pode ser extraído. Os compostos de silicio naturais máis comúns son:

1. Sílice. A fórmula química de SiO _2. Hai unha gran variedade de formas de minerais e rochas na súa base: area, pedra, feldespato, cuarzo, cristal de rocha, amet, Calcedônia, cornalina, ópalo, Jasper e outros.
2. Silicatos e silicatos de aluminio. Caolín, feldespato, mica, sales de ácido silícico, amianto, talco.

Así, a propagación amplamente en silicio natureza e os seus compostos son populares ea demanda para as persoas usen para fins técnicos.

Silicio e os seus compostos

Desde puro considerar que existe elemento non pode, polo tanto, teñen importancia diferente dos seus compostos. Desde o punto de vista químico, pode ser tres estado de oxidación +2, 4, -4. Partindo desta, e tamén por mor da súa inercia, pero sobre todo para a estrutura de rede cristalina, que xera os seguintes principais tipos de substancias:

• compostos binarios con elementos non metálicos (silano, carburo, nitruro, fosforeto, etc.;
• óxidos;
• ácido silícico;
• silicatos de metal.

Imos considerar o quão importante o silicio e os seus compostos, son os máis comúns e popular para as persoas.

óxidos de silicio

Existen dous tipos de substancias expresadas pola fórmula:

• SiO;
• _SiO2.

Con todo, o máis utilizado ten dióxido. Existe na natureza en forma de un fermosísimo pedras semi-preciosas:

• Ágata;
• Calcedônia;
• opala;
• cornalina;
• jaspe;
• amet;
• strass.

O uso de silicio nesta forma atopou aplicación na fabricación de xoias. Incrible fermosa ouro e xoias de prata feito con esas semi-preciosas e pedras semi-preciosas.

Algunhas variacións da sílice:

• cuarzo;
• río e area de cuarzo ,
• pederneira;
• feldespatos.

O uso de silicona en tales tipos aplicadas na construción, enxeñaría, electrónica, industria química, metalurxia. Xuntos, os óxidos listados refírense a unha única substancia - sílice.

Karbid Kremniya eo seu uso

Silicio e os seus compostos - un material do futuro eo presente. Un tal material é o carburo de silicio ou carburo do elemento. A fórmula química do LIC. Ocorre na natureza como o moissanite mineral.

En forma pura de carbono eo composto de silicio - é bonito, cristais transparentes, estrutura semellante a diamante. Con todo, para fins técnicos utilizados pintado en material de cor verde e negro.

Principais características da substancia, permitindo o seu uso na industria, tecnoloxía, industria química, o seguinte:

• ampla semicondutor lagoa;
• moi alta resistencia (7 na escala de Mohs) ;
• resistente a altas temperaturas;
• excelente elektroustoychivost e condutividade térmica.

Todo isto permite o uso de carburo de silicio como material abrasivo en síntese química e metalurxia. LEDs tamén, baséase producir un largo espectro de acción, pezas para forno de vidro, picos, facho, xoias (moissanite apreciado FIANITE arriba).

Silano e seu significado

composto de silicio é hidróxeno silano e nome non pode ser obtido por síntese directa a partir de materiais de partida. Para obter a varios metais silicietos son usados, os cales son sometidos a un tratamento ácido. Como resultado, o gas de silano é liberada e forma un sal de metal.

É interesante que o composto en cuestión nunca produciu só. Sempre na reacción dunha mestura de mono-, di- e trisilano en que os átomos de silicio están ligados entre si en cadeas.

Sobre as propiedades destes compostos - axentes de redución forte. -Se, polo tanto, facilmente oxidado polo osíxeno, ás veces de forma explosiva. violenta reacción con halóxenos sempre con unha morea de liberación de enerxía.

A aplicación dos seguintes silanos:

1. Reaccións de síntese orgánica, como un resultado de que é importante para os siliconas - de silicona, caucho, selantes, lubricantes, emulsións e outros.
2. Microelectronics (monitores LCD, diagramas técnicos integrados, etc).
3. Pureza polissilício.
4. próteses dentais.

Así, os silanos no mundo moderno é alta.

ácido silícico e silicatos

Hidróxido do elemento - son diferentes sílicas. destácanse:

• meta;
• o;
• polissilício e outros ácidos.

Todos eles teñen características comúns - o extremo desequilibrio no estado libre. Son facilmente descomposición pola calor. En condicións normais, non son de curta duración, transformando en primeiro lugar un sol e, a continuación, un xel. Tras secado, os xeles de sílice, tales estruturas son chamadas. Son usados como adsorbentes en filtros.

Importante desde o punto de vista da industria, son os sales de ácidos silícicos - silicatos. Son a base da preparación de tales substancias, tales como:

• vidro;
• concreto;
• cemento;
• zeólito;
• alta temperatura;
• porcelana;
• barro;
• cristal;
• cerámica.

silicatos de metais alcalinos solubles, - o resto - NO. Polo tanto, o silicato de sodio e de potasio é chamado vidro de auga. adhesiva papelería normal - isto é o sal sódico do ácido silícico.

Pero os compostos máis interesantes son todos do mesmo vaso. Cal únicas opcións para esa sustancia idea! Hoxe, dada cores, ópticas, opcións de mate. Vidro é sorprendente no seu esplendor e diversidade. Cando a adición de certos metais e óxidos de metaloide para a mestura pode obter unha gran variedade de tipos de vidro. Por veces, mesmo a mesma composición, pero diferentes porcentaxes de compoñentes conduce a unha diferenza nas propiedades da substancia. Exemplos son porcelana e louza, cuxa fórmula de SiO ₂ Al ₂ O * ₃ * K ₂ O.

De vidro de cuarzo - é unha forma de produto de alta pureza, cuxa composición é descrita como sílice.

no descubrimento de compostos de silicio

Ao longo dos últimos anos, estudos demostraron que o silicio e os seus compostos - os participantes máis importantes do estado normal de organismos vivos. C discapacidade ou o exceso de un determinado elemento de enfermidades asociadas, tales como:

• cancro;
• tuberculose;
• artrite;
• Cataratas;
• lepra;
• disentería;
• reumatismo;
• hepatite e outras.

procesos de envellecemento que tamén están asociados co contido cuantitativo de silicio. Numerosas experiencias sobre os mamíferos teñen mostrado que a ausencia de virus elemento ter ataques cardíacos, accidentes vasculares cerebrais, cancro e hepatite C é activado.