Fapte de siliciu (număr atomic 14 sau Si)

Siliciul este un element metaloid cu număr atomic 14 și simbolul elementului Si. În formă pură, este un solid fragil, dur, cu un luciu metalic gri-albastru. Este cel mai cunoscut pentru importanța sa ca semiconductor.

Fapte rapide: siliciu

• Numele elementului: Silicon
• Simbol element: Da
• Numar atomic: 14
• Aspect: Solid metalic cristalin
• grup: Grupul 14 (Grupul Carbon)
• Perioadă: Perioada 3
• Categorie: Metalloid
• Descoperire: Jöns Jacob Berzelius (1823)

Fapte de bază din silicon

Numar atomic: 14

Simbol: Si

Greutate atomica: 28.0855

Descoperire: Jons Jacob Berzelius 1824 (Suedia)

Configuratie electronica: [Ne] 3s²3p²

Originea cuvântului: Latină: silicis, silex: flint

Proprietăți: Punctul de topire al siliciului este de 1410 ° C, punctul de fierbere este de 2355 ° C, gravitatea specifică este de 2,33 (25 ° C), cu o valență de 4. Siliciul cristalin are o culoare cenușie metalică. Siliciul este relativ inert, dar este atacat de alcalii diluati si de halogeni. Siliciul transmite peste 95% din toate lungimile de undă în infraroșu (1,3-6,7 mm).

utilizari: Siliciul este unul dintre cele mai utilizate elemente. Siliciul este important pentru viața plantelor și animalelor. Diatomele extrag silice din apă pentru a-și construi pereții celulari. Silica se găsește în cenușa plantelor și în scheletul uman. Siliciul este un ingredient important în oțel. Carbură de siliciu este un abraziv important și este utilizată în lasere pentru a produce lumină coerentă la 456,0 nm. Siliciul dopat cu galiu, arsen, bor, etc. este utilizat pentru a produce tranzistoare, celule solare, redresoare și alte dispozitive electronice importante în stare solidă. Silicona este o clasă de compuși utili obținuți din siliciu. Silicoanele variază de la lichide la solide dure și au multe proprietăți utile, inclusiv utilizarea ca adezivi, agenți de etanșare și izolatori. Nisipul și lutul sunt utilizate pentru confecționarea materialelor de construcție. Silica este utilizată pentru fabricarea sticlei, care are multe proprietăți mecanice, electrice, optice și termice utile.

surse: Siliciul constituie 25,7% din scoarța terestră, în greutate, ceea ce îl face cel de-al doilea element cel mai abundent (depășit de oxigen). Siliciul se găsește la soare și stele. Este o componentă principală a clasei de meteoriți cunoscuți sub denumirea de aeroliți. Siliciul este, de asemenea, o componentă a tektitelor, un pahar natural de origine incertă. Siliciul nu este găsit liber în natură. Se întâlnește în mod obișnuit sub formă de oxid și silicati, incluzând nisip, cuarț, ametist, agat, flint, jasp, opal și citrine. Mineralele de silicat includ granit, hornblende, feldspat, mica, argilă și azbest.

Mod de preparare: Siliciul poate fi preparat prin încălzirea silicei și a carbonului într-un cuptor electric, folosind electrozi cu carbon. Siliciul amorf poate fi preparat sub formă de pulbere brună, care poate fi apoi topită sau vaporizată. Procesul Czochralski este utilizat pentru producerea de cristale unice de siliciu pentru dispozitive cu stare solidă și semiconductor. Siliciul hiperpur poate fi preparat printr-un proces de zonă plutitor în vid și prin descompuneri termice de triclorosilan ultra-pur într-o atmosferă de hidrogen.

Clasificarea elementelor: metaloizi

izotopi: Există izotopi cunoscuți ai siliciu care variază de la Si-22 la Si-44. Există trei izotopi stabili: Al-28, Al-29, Al-30.

Date fizice din silicon

• Densitatea (g / cc): 2.33
• Punctul de topire (K): 1683
• Punctul de fierbere (K): 2628
• Aspect: Forma amorfă este pulbere brună; forma cristalină are un gri
• Raza atomică (pm): 132
• Volumul atomic (cc / mol): 12.1
• Raza covalentă (pm): 111
• Radius ionic: 42 (+ 4e) 271 (-4e)
• Căldură specifică (@ 20 ° C J / g mol): 0.703
• Căldură de fuziune (kJ / mol): 50,6
• Căldură de evaporare (kJ / mol): 383
• Temperatura Debye (K): 625.00
• Numărul negativ al Pauling: 1,90
• Prima energie ionizantă (kJ / mol): 786.0
• Statele de oxidare: 4, -4
• Structura grilelor: Diagonală
• Constanta de rețea (Å): 5.430
• Număr de înregistrare CAS: 7440-21-3

Siliciul pur are un luciu metalic strălucitor. Martin Konopka / EyeEm, Getty Images

Silicon Trivia

• Siliciul este al optulea cel mai abundent element din univers.
• Cristalele de siliciu pentru electronice trebuie să aibă o puritate de un miliard de atomi pentru fiecare atom non-siliciu (99,9999999% pur).
• Cea mai frecventă formă de siliciu în scoarța terestră este dioxidul de siliciu sub formă de nisip sau cuarț.
• Siliciul, ca și apa, se extinde pe măsură ce se schimbă de la lichid la solid.
• Cristalele de oxid de siliciu sub formă de cuarț sunt piezoelectrice. Frecvența de rezonanță a cuarțului este utilizată în multe cronometre de precizie.

surse

• Cutter, Elizabeth G. (1978). Anatomia plantelor. Partea 1 Celule și țesuturi (Ediția a 2-a). Londra: Edward Arnold. ISBN 0-7131-2639-6.
• Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chimia elementelor (Ediția a 2-a). Butterworth-Heinemann. ISBN 0-08-037941-9.
• Voronkov, M. G. (2007). „Epoca siliciului”. Revista rusă de chimie aplicată. 80 (12): 2190. doi: 10.1134 / S1070427207120397
• Weast, Robert (1984). CRC, Manual de chimie și fizică. Boca Raton, Florida: Ediția companiei de cauciuc chimic. pp. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
• Zulehner, Werner; Neuer, Bernd; Rau, Gerhard, „Silicon”, Enciclopedia de chimie industrială a lui Ullmann, Weinheim: Wiley-VCH, doi: 10.1002 / 14356007.a23_721