矽及其化合物。 矽的性質。 矽的使用

一個藝術和產業要素中最流行的是矽。 它欠它的不同尋常的性質。 今天有這個元素的許多不同的化合物，從而起到的合成和技術產品，玻璃器皿，玻璃，設備，建材，飾品等行業創造了重要的作用。

矽的一般特性

如果我們考慮在週期系矽的位置，可以說：

1. IV位於該組的主要亞群。
2. 的序列號14。
3. 原子質量28.086。
4. 化學符號矽。
5. 名稱 - 矽，或在拉丁美洲 - 矽。
6. 外層4e的電子配置：2E：8E。

矽的晶格是類似於金剛石晶格。 所述節點被安排成原子，其類型 - 面心立方。 然而，由於矽的通信物理性能的更大的長度強烈從碳同素異形體變形例的性質不同。

物理和化學性質

有兩種 同素異形變型 元件的：無定形和晶體。 他們都非常相似。 但是，如與其他材料，它們之間的主要差異的情況下 - 在晶體矽晶格。

在這種情況下，兩個版本 - 不同顏色的粉末。

1.晶體矽是有光澤的暗灰色粉末狀的金屬。 其結構對應於鑽石，但不同的特性。 它具有：

• 脆弱性;
• 低硬度;
• 半導體特性;
• 的1415 ^0℃的熔融溫度;
• 密度2.33克/厘米^3;
• 2700 ^0℃的沸點溫度

相比其他同素異形體，其化學活性低。

2.非晶矽 - 棕色棕色粉末，具有以下結構silnorazuporyadochennogo金剛石。 反應性足夠高。

一般而言，應注意的是反應矽厭惡。 以使其發生反應，必要的溫度不低於400-500 ^0℃各種化學化合物的矽的這些條件下形成的。 如：

• 氧化物;
• 鹵化物;
• 自殺;
• 氮化物;
• 硼化物;
• 碳化物。

或許與硝酸或鹼，這是所謂的蝕刻工藝矽的相互作用。 廣泛的有機矽，目前已變得越來越普遍。

在自然狀態下

矽是相當顯著量自然存在。 它是在氧氣患病後第二位。 其重量分數為約30％。 海水也包含在3毫克/升的濃度的有源元件 因此，我們不能說在自然界中矽 - 這是一種罕見的元素。

相反，有許多不同的岩石和礦物，作為它的發生，並且從中可以提取一部分。 最常見的天然矽化合物是：

1. 二氧化矽。 化學式SiO ₂等_。 有很多種的底座上有礦物和岩石的形式：砂，燧石， 長石，石英，水晶，紫水晶，玉髓，瑪瑙，蛋白石，碧玉，和其他人。
2. 矽酸鹽和矽酸鋁。 高嶺土，長石，雲母，矽酸鹽類，石棉，滑石。

因此，在自然界中廣泛矽的蔓延及其化合物很受歡迎，人們使用需求的技術目的。

矽及其化合物

因為純視為存在元素不能，因此，具有其的化合物的不同的重要性。 從化學角度也可以是3 +2氧化態，+ 4，-4。 從這一點出發，也由於其慣性的，但特別是在晶格結構，它產生了以下主要類型的物質：

• 與非金屬（矽烷，碳化物，氮化物，磷化物，等等二元化合物;
• 氧化物;
• 矽酸;
• 金屬矽酸鹽。

讓我們考慮的矽及其化合物多麼重要，是最常見和流行的人。

氧化矽

有兩種類型的由下式表示的物質：

• 二氧化矽;
• SiO ₂等_。

然而，使用最廣泛的具有二氧化碳。 它存在於自然界中的一個非常美麗的半寶石的形式：

• 瑪瑙;
• 玉髓;
• 蛋白石;
• 瑪瑙;
• 碧玉。
• 紫晶;
• 水鑽。

矽的使用 這種形式找到了自己在珠寶製造中的應用。 令人難以置信的是美麗的金銀珠寶，這些寶石的製作和半寶石。

二氧化矽的幾個變體：

• 石英;
• 河流和 石英砂 ;
• 燧石;
• 長石。

在建築，工程，電子，化工，冶金等實施各類矽的使用。 在一起，所列出的氧化物指的是單一的物質 - 二氧化矽。

Karbid Kremniya及其使用

矽及其化合物 - 未來並且本的材料。 一種這樣的材料是碳化矽或元素的碳化物。 SiC的化學式。 它發生在自然界中礦物碳矽石。

在碳和矽化合物的純的形式 - 美觀，透明晶體，類金剛石結構。 然而，出於技術目的用來塗在綠色和黑色材料。

該物質的主要特點，允許其在工業，科技，化工等行業使用，以下內容：

• 寬禁帶半導體;
• 非常高的強度（7 莫氏硬度） ;
• 耐高溫;
• 優良elektroustoychivost和導熱性。

所有這一切都允許使用碳化矽作為在冶金和化學合成的研磨材料。 此外，它基於LED的產生動作的寬譜，零件到玻璃熔爐，噴嘴，火炬，珠寶（碳矽石理解以上FIANITE）。

矽烷及其意義

氫矽化合物為矽烷，不能直接合成從原料中獲得的名稱。 為了獲得各種金屬矽化物中使用，其進行酸處理。 其結果是，矽烷氣體被釋放，並且形成的金屬鹽。

有趣的是，在討論的化合物從未單獨生產。 總是在單 - 的混合物的反應中，二 - 和丙矽烷中的矽原子在鏈連接在一起。

關於這些化合物的性質 - 強還原劑。 本身因而容易被氧氧化，有時爆炸。 用大量的能量釋放的總鹵素劇烈反應。

以下矽烷的應用：

1. 有機合成的反應，其結果是它是矽氧烷重要 - 矽樹脂，橡膠，密封劑，潤滑劑，乳劑等。
2. 微電子（液晶顯示器，集成技術圖等）。
3. 高純度多晶矽。
4. 假牙。

因此，在現代世界的矽烷高。

矽酸和矽酸鹽

元素的氫氧化物 - 它們是不同的二氧化矽。 尊敬的：

• 元;
• O;
• 多晶矽和其它酸。

他們都有共同的特點 - 在自由狀態下的極端不平衡。 他們很容易被熱分解。 在正常條件下，也有短暫的，把第一到溶膠，然後凝膠。 乾燥後，將二氧化矽凝膠，這樣的結構被調用。 它們被用作過濾器吸附劑。

但從行業的角度很重要，是矽酸鹽 - 矽酸鹽。 他們準備這樣的物質，如基礎：

• 玻璃;
• 混凝土;
• 水泥;
• 沸石;
• 高嶺土;
• 瓷器;
• 陶器;
• 晶體;
• 陶瓷。

鹼金屬矽酸鹽 - 可溶，其餘 - 沒有。 因此，鈉和鉀的矽酸鹽被稱為水玻璃。 正常文具粘合劑 - 這是矽酸的鈉鹽。

但最有趣的化合物都是相同的玻璃。 這僅適用於這種物質不知道選擇！ 如今，由於有色，光，亞光選項。 玻璃器皿是驚人的它的輝煌和多樣性。 當添加某些金屬和非金屬氧化物的混合物能獲得多種類型的玻璃。 有時甚至是相同的組成，但組分的不同百分比導致的物質的性質的差異。 實例是瓷器和陶器，其中式SiO ₂ * AL ₂ O ₃ * K ₂ O.

石英玻璃 - 是高純度產品的形式，其組合物被描述為二氧化矽。

在矽化合物的發現

在過去的幾年裡，研究表明，矽及其化合物 - 在生物體的正常狀態是最重要的參與者。 給定元素的C缺乏或過量相關的疾病，例如：

• 癌症;
• 結核;
• 關節炎;
• 白內障;
• 麻風病;
• 痢疾;
• 風濕病;
• 肝炎等。

老化過程本身也與矽的定量內容相關聯。 對哺乳動物大量實驗表明，缺乏一個具有元素心臟發作，中風，癌症和丙型肝炎病毒被激活。