Pii (alkuaine) ominaisuudet ominainen kaava.

Monet nykyajan teknologian apuvälineiden on luotu vuoksi ainutlaatuisia ominaisuuksia aineiden esiinny luonnossa.Ihmiskunta kokeilemalla ja syventämään elementtejä ympärillämme on jatkuvasti nykyaikaistamaan oma keksintö - tätä prosessia kutsutaan tekniikan kehitykseen.Se perustuu yksinkertainen, kaikkien saatavilla asioita, jotka ympäröivät meitä jokapäiväisessä elämässä.Esimerkiksi, hiekka, mitä se voi olla yllättävää ja epätavallista?Tutkijat pystyivät eristää pii - alkuainetta, jota ilman ei olisi atk-laitteet.Käyttöalue on monipuolinen ja jatkuvasti laajeneva.Tämä saavutetaan ainutlaatuiset ominaisuudet piiatomiin rakenteeltaan ja yhteyden muihin yksinkertaisella aineita.

Feature

vuonna jaksollisen järjestelmän kehittämä Mendeleev, piitä (kemiallinen alkuaine) edustaa Si.Se viittaa epämetalleja, sijaitsee tärkeimmät neljännen ryhmän kolmannen kauden, on atomiluku 14. Sen lähellä hiili ei ole sattumaa: niiden ominaisuudet ovat suurelta osin vertailukelpoisia.Ei esiinny luonnossa puhtaassa muodossa, aktiivisena komponenttina ja on riittävän vahva side happea.Pohjamateriaali - piidioksidi, joka on oksidi, ja silikaatit (hiekka).Kun tämä pii (sen luonnollinen yhdiste) on yksi yleisimmistä alkuaineita maailmassa.Mukaan massaosuus sisällön se on toinen vain happea (yli 28%).Alkuun kuori kerros käsittää piidioksidi muodossa (tämä kvartsi), erilaisia ​​savea ja hiekkaa.Toiseksi yleisin ryhmä koostuu sen silikaatteja.Syvyydessä noin 35 km päässä pintakerrokset on järjestetty graniitti ja basaltti talletukset, jotka sisältävät piiyhdisteet.Pitoisuus prosentteina maapallon ydin ei ole vielä tajunnut, mutta tulevat pintakerrosten vaipan (900 km) ovat silikaatteja.Koostumuksessa meriveden piin pitoisuus on 3 mg / l, kuun maaperä on 40% sen yhdisteitä.Valtavia tilaa, että ihmiskunta on toistaiseksi tutkinut sisältävät tätä alkuainetta suuria määriä.Esimerkiksi spektrianalyysi meteoriitit, joka lähestyy maahan etäisyydellä, joka on tutkijoiden käytettävissä, on osoittanut, että ne koostuvat 20% piitä.On mahdollista muodostumisen elämän perusteella tämän osan meidän galaksi.

tutkimusprosessin

historiassa löytö alkuaine pii on useita vaiheita.Monet aineet, systematisoida Mendelejev on käytetty ihmiskunnan vuosisatoja.Elementit luonnollisessa muodossa, i .e.yhdisteitä, joita ei ole käsitelty kemiallisesti käsittely, ja kaikkien niiden ominaisuuksia ei ole tiedossa ihmisiä.Prosessissa tutkii kaikki ominaisuudet Aineen oli ilmestynyt uusia käyttöalueita.Ominaisuudet piin tähän mennessä ei ole tutkittu loppuun asti - tämä elementti on riittävän laaja ja monipuolinen valikoima hakemuksen jättää tilaa uusia löytöjä tuleville sukupolville tutkijoita.Moderni teknologia merkittävästi nopeuttaa tätä prosessia.XIX vuosisadalla, monet kuuluisat kemistit ovat yrittäneet saada piin puhtaassa muodossa.Ensimmäistä kertaa se tehtiin Tenaru L. ja J. Gay-Lussac vuonna 1811, mutta löytö elementin kuuluu J. Berzelius, joka pystyi paitsi tunnistamaan aineen, mutta kuvaamaan sitä.Kemisti Ruotsista sai piitä 1823, tätä hän käytti metalli kalium ja kalium suola.Reaktio pidettiin katalyytin lämmön muodossa.Tuloksena aine on yksinkertainen harmaa-ruskea väri on amorfinen pii.Kide puhdas elementti saatiin vuonna 1855, Sainte-Claire Deville.Monimutkaisuus jako liittyvät suoraan lujat atomi joukkovelkakirjoja.Molemmissa tapauksissa, kemiallinen reaktio on kohdistuu menetelmään puhdistus epäpuhtauksista, jossa amorfisen ja kiteisen malleissa on erilaisia ​​ominaisuuksia.

Silicon: kemiallinen alkuaine ääntäminen

etunimi saatu jauhe - Kizel - ehdotti Berzelius.Yhdistyneessä kuningaskunnassa ja Yhdysvalloissa piitä ja tänään kutsuttiin pii (Pii) tai silikoni (Silicon).Termi tulee latinan "Flint" (tai "kivi"), ja useimmissa tapauksissa se on sidottu käsite "maa", koska laaja leviäminen luonnossa.Venäjän ääntämistä kemikaali voi olla erilainen, se kaikki riippuu lähde.Hänet kutsuttiin piidioksidi (Zakharov soveltanut termi vuonna 1810), Sisilia (1824, Dvigubsky, Solovyov), piidioksidia (1825, pelko), ja vain vuonna 1834, Venäjän kemisti Germain Henri Hess kirjaa nimityksen, jotka tähän asti käytettyUseimmissa lähteistä - pii.Jaksollisen se edustaa Si.Miten lukea alkuainetta pii?Monet tutkijat Englanti puhuvissa maissa lausu hänen nimensä "B" tai käyttää sanaa "pii".Siksi maailmankuulu nimi laakso, joka on tutkimuksen ja tuotannon alalla tietotekniikkaa.Venäjänkielisiä ihmiset kutsuvat elementti pii (kreikan sanasta "Cliff Mountain").

Koska luonnossa: alalla

Koko vuoristot koostuvat piiyhdisteet, joka sen puhtaassa muodossa ei näy, koska kaikki tunnetut mineraalit ovat piidioksidi ja silikaatit (alumiinisilikaatit).Amazing kauneus kivet käyttävät ihmiset kuin koriste materiaali - on Opal, ametisti, kvartsi, erilaisia, Jasper, chalcedony, akaatti, vuorikristalli, karneoli ja monet muut.Ne muodostettiin vuoksi esiintyminen piin eri aineiden, jotka ovat määritelty tiheys, rakenne, väri ja suunta käyttöä.Kaikki epäorgaaninen maailma voi liittyä näiden kemikaalien että luonnossa muodostaa vahvoja siteitä metallien ja metallit (sinkki, magnesium, kalsium, mangaani, titaani, ja niin edelleen. D.).Verrattuna muihin aineisiin, pii melko helposti louhinta teollisessa mittakaavassa: se löytyy useimpien malmien ja mineraalien.Siksi aktiivisesti louhittu talletukset on sidottu enemmän saatavilla energialähteiden kuin alueelliseen klustereita asia.Kvartsiitti ja kvartsihiekkaa ovat saatavilla kaikissa maissa.Suurimmat valmistajat ja toimittajat piin ovat: Kiina, Ranska, Norja, Yhdysvallat (West Virginia, Ohio, Alabama, New York), Australia, Etelä-Afrikka, Kanada, Brasilia.Kaikki valmistajat käyttävät erilaisia ​​menetelmiä, jotka riippuvat tuotteen tyypistä (valkoinen, puolijohde, korkea-pii).Alkuaine rikastettu lisäksi tai vaihtoehtoisesti, puhdistettu kaikenlaisia ​​epäpuhtauksia on ainutlaatuisia ominaisuuksia, jotka riippuvat niiden myöhemmästä käytöstä.Tämä koskee myös ainetta.Rakenne piin määrittää sen soveltamisalaan.

historia

käyttää usein, koska samankaltaisia ​​henkilöiden nimet sekoittaa piin ja piikivi, mutta nämä käsitteet eivät ole identtisiä.Olla selvillä.Kuten jo mainittiin, luonne piin puhtaassa muodossa ei tapahdu, mikä ei ole yhdisteitä (sama piidioksidi).Tärkeimmät mineraalit ja kivet muodostivat hiilidioksidi tarkasteltavaan aineeseen - hiekka (vesi ja piidioksidi), kvartsi ja kvartsiitti, maasälpää ja piikivi.Jälkimmäinen kuulluksi on kaikki, koska se on annettu suuri merkitys ihmiskunnan historiassa.Tämän linkin ensimmäisen kiven työkalut, luoneet ihmiset kivikaudella.Sen terävät reunat muodostettu aikana poikimisen päässä rodun, helpottaa suuresti työtä antiikin kotiäitien ja mahdollisuus teroitus - metsästäjille ja kalastajille.Flint ei ollut vahvuus metallituotteet, mutta epäonnistui välineitä voitaisiin helposti korvata.Sen käyttö Flint kesti vuosisatoja - kunnes keksintö vaihtoehtoisten energialähteiden.

osalta nykyajan realiteetit, ominaisuudet piin avulla on mahdollista hyödyntää materiaalia koristeeksi tai luoda Keramiikka, kanssa, lisäksi kaunis esteettinen ulkonäkö, se on useita erinomaisia ​​toiminnallisia ominaisuuksia.Erillinen alue sen soveltamisen vuoksi keksinnön lasin noin 3000 vuotta sitten.Tämä tapahtuma tarjosi tilaisuuden luoda peili, astiat, lasimaalauksia mosaiikkia sisältävien yhdisteiden piitä.Formula täydentää alkuaineiksi tarvittavat osat, joiden avulla voit liittää tuotteen haluttu väri ja vaikutus vahvuus lasin.Amazing kauneus ja erilaisia ​​taideteoksia tehtiin miestä iältään mineraaleja ja kiviainekset, jotka sisältävät piitä.Parantavan ominaisuuksia tämän osan on kuvattu tutkijat antiikin ja käytetty koko ihmiskunnan historian.He säädetyn kuoppiin juomaveden varastointiin käytettävien tuotteiden jokapäiväisessä elämässä ja lääketieteessä.Saatu jauhe jauhamalla levitettiin haavat.Erityistä huomiota kiinnitettiin vesi, joka vaati potin tehty yhdisteitä, jotka sisältävät piitä.Alkuainetta vuorovaikutuksessa hänen henkilökuntansa, jonka avulla tuhota useita patogeenisten bakteerien ja mikro-organismeja.Eikä siinä kaikki alat, joissa pohdimme aine on hyvin, hyvin väitti.Rakenteen piin aiheuttaa sen monipuolisuus.

ominaisuudet

Lisätietoja ominaisuuksista aineen on katsottava, ottaen huomioon kaikki mahdolliset ominaisuudet.Suunnitelmat alkuaine pii sisältää fyysiset ominaisuudet, sähköinen suorituskyky, tutkimus yhdisteitä ja reaktio-olosuhteet niiden kulkua, ja niin edelleen. D. Silicon kidemuodossa on tummanharmaita metallin hohtoa.Pintakeskinen kuutio lattice muistuttaa hiilen (timantti), mutta koska suurempi pituus yhteyksiä ei ole yhtä kestävä.Plastisuus tekee lämpöä jopa 800 ° C, muissa tapauksissa, se on edelleen hauras.Fysikaaliset ominaisuudet piin tekevät siitä ainutlaatuisen aine: se on avointa infrapunasäteilylle.Sulamispiste - 1 410 0 C, kiehuva - 2600 0 C, tiheys normaaliolosuhteissa - 2330 kg / m3.Lämmönjohtavuus ei ole vakio eri näytteiden se hyväksytään likiarvo 25 0C.Ominaisuudet piiatomiin sen käyttö mahdollisimman puolijohde.Tällaisia ​​sovelluksia ovat kysytyimmän nykymaailmassa.Suuruus sähkönjohtavuus koostumus on vaikuttaa ja piin elementit, jotka ovat yhteydessä niiden kanssa.Siten parannetun elektronin johtavuus käytetään antimoni, arseeni, fosfori, sillä holey - alumiini, gallium, booria ja indium.Luotaessa laitteita käytetään piitä ohjainpinta käsittely aineen kanssa, joka vaikuttaa laitteen toimintaa.

ominaisuudet piin erinomainen kapellimestari käytetty laajalti nykyaikaisessa instrumentointi.Tämä on erityisen merkittävä tuotannon sen käytöstä kehittynyttä tekniikkaa (kuten kehittyneiden tiedonkäsittelyn laitteet, tietokoneet).

Silicon: ominainen kemiallinen alkuaine

Suurin neliarvoisen piin, totesi myös tiedonannon, jossa se voidaan asettaa kaksi.Normaaleissa olosuhteissa maloaktiven on vahvoja siteitä huoneenlämmössä voi vain reagoida fluori kaasumaisessa aggregaatin tilaan.Tämä johtuu estovaikutus dioksidi pinta kalvon, joka on havaittu vuorovaikutus ympäristön happea tai vettä.Edistää reaktioita tarpeen käyttää katalysaattorina: lämpötilan nousu on ihanteellinen ainetta, kuten piitä.Alkuainetta reagoi hapen 400-500 0 C, tuloksena sidikalvolla kasvaa, prosessi hapettumista.Kun lämpötila nostetaan 50 0C havaittuun reaktiolla bromin, kloorin, jodin, jolloin muodostuu haihtuvat halidit.Koska pii ei ole vuorovaikutuksessa happoja, poistaminen seosta fluorivetyhapon ja typpihapon, jolloin mikä tahansa emästä lämmitetyssä tilassa on liuotin.Silaanit valmistetaan ainoastaan ​​hajottamalla silicide reagoida vedyn, se ei anna.Suurin vahvuus ja kemiallinen passiivisuus eri yhdisteiden kanssa booria ja hiiltä.Kestää hyvin emäksiä ja happoja ovat typpiyhdistettä, joka tapahtuu lämpötiloissa yli 1000 0C.Silisidit saadaan reaktiolla metallien, jolloin lisätekijä riippumaton Valence joka osoittaa piitä.Formula aine muodostettu osallistumisesta siirtymämetallin, kestää happoja.Rakenne piiatomiin suoraan vaikuttavat sen ominaisuuksia ja kyky olla vuorovaikutuksessa muiden elementtien.Muodostuminen suhteita luonnossa, ja kun se altistetaan aineelle (laboratorio, teollisuuden ympäristö) eroaa merkittävästi.Piin rakenne olettaa sen reaktiivisuus.

rakenne kaavio rakenteesta piiatomiin on omat ominaisuudet.Vastaava ydin 14, joka vastaa numero jaksollisen järjestelmän.Määrä varattujen hiukkasten: protonit - 14;elektronit - 14;neutronit - 14. piirirakennetta piiatomiin on seuraava: Si +14) 2) 8) 4. Viimeksi (ulkoinen) taso on 4 elektroneja, joka määrittää, missä määrin hapetuksen "+" tai "-".Piioksidia on kaava SiO2 (valenssilla 4+), haihtuvien vety yhdiste - SiH4 (valenssi -4).Suuri määrä piiatomien voivat joissakin yhdisteillä on koordinaatioluku 6, esimerkiksi, kun se yhdistetään fluoria.Moolimassa - 28, säde atomi - 132 pm, kokoonpano Electron shell: 1S22S22P63S23P2.

Sovellus

pinta tai kokonaan seostettua piitä käytetään puolijohde luomiseen monia, kuten korkean tarkkuuden laitteita (kuten aurinkokennoja, transistorit, tasasuuntaajat, ja niin edelleen. D.).Erittäin puhdas pii käytetään luomaan aurinkokennoja (energia).Yksikiteistä jollaisia ​​käytetään valmistukseen peilit ja kaasun laserilla.Niistä silikoniyhdisteet lasin, laatat, keramiikka, posliini ja keramiikka.Useita erilaisia ​​tuotettujen tavaroiden on vaikea kuvailla, niiden hyödyntäminen tapahtuu jokapäiväisessä elämässä, taidetta ja tiedettä, työpaikalla.Tuloksena sementti on raaka luoda sekoituksia ja tiili viimeistelytarvikkeet.Leviää, voiteluaineet perustuvat silikoniyhdisteet voidaan merkittävästi vähentää kitkaa liikkuvien osien monia mekanismeja.Silisidit koska ainutlaatuisia ominaisuuksia torjunnassa aggressiivisten (hapot, lämpötilat) käytetään laajalti teollisuudessa.Niiden sähkö-, ydin- ja kemialliset parametrit otetaan huomioon asiantuntijoiden monimutkainen tuotantoja, näyttelee ei pieni rooli ja rakenne piiatomin.

Olemme listanneet eniten korkean teknologian ja kehittyneiden mennessä hakemuksen.Yleisin, joka on tuotettu suuria määriä Tekninen pii on käyttää useilla eri tavoilla:

1. raaka-aineen tuotantoa varten puhdasta ainetta.
2. seosteaineiden terästeollisuuden: läsnäolo pii lisää vastareaktioita, parantaa korroosionkestävyys ja mekaaninen kestävyys (yli Tämän elementin metalliseos voi tulla liian hauras).
3. Koska hapenpoistajan ja poistamalla ylimääräinen happea metallia.
4. Raaka-aineet tuotantoon silaani (piiyhdisteistä orgaanisten aineiden).
5. varten vedyntuotanto pii-rauta-seoksen.
6. Manufacturing aurinkopaneeleilla.

merkitys aineen normaalin toiminnan ihmisen elimistöön.Piin rakenne, sen ominaisuudet määritellään tässä tapauksessa.Tämä ylitarjonta, tai sen puute johtaa vakavan sairauden.

ihmisillä

lääkettä pitkään käyttäen piitä bakterisidinen ja antiseptinen.Mutta kaikki edut ulkokäyttöön tämä elementti on jatkuvasti uusittava ihmiskehossa.Normaali taso sen sisällöstä paranee elämään yleensä.Jos ei ole yli 70 hivenaineita ja vitamiineja, ne eivät ole pilkottu elimistöön, mikä on huomattavasti vähemmän vastustuskykyä erilaisia ​​sairauksia.Prosentuaalisesti eniten piitä havaitaan luut, iho, jänteet.