Molti dispositivi tecnologici moderni e ausili sono stati creati a causa delle proprietà uniche di sostanze presenti in natura.L'umanità attraverso la sperimentazione e studio attento degli elementi intorno a noi è costantemente modernizzando invenzione - questo processo si chiama progresso tecnologico.Si basa su semplici, accessibili a tutti le cose che ci circondano nella vita quotidiana.Ad esempio, la sabbia, che cosa può essere sorprendente e insolito?Gli scienziati sono stati in grado di isolare da un silicio - un elemento chimico, senza il quale non ci sarebbe materiale informatico.L'area di applicazione è diversa ed è in continua espansione.Questo risultato è ottenuto attraverso le proprietà uniche del atomo di silicio nella sua struttura e la connettività con altre sostanze semplici.
Caratteristica
nel sistema periodico, sviluppato da Mendeleev, silicio (elemento chimico) è rappresentato da Si.Essa si riferisce ai non metalli, si trova nel principale il quarto gruppo del terzo periodo, ha il numero atomico 14. La sua vicinanza al carbonio non è casuale: le loro proprietà sono in gran parte paragonabili.Non trovato in natura in forma pura, come componente attivo e ha un sufficientemente forte legame con l'ossigeno.Materiale basso - silice, che è un ossido, e silicati (sabbia).Quando questo silicio (il suo composto naturale) è uno degli elementi chimici più comuni nel mondo.Secondo la frazione di massa del contenuto è secondo solo all'ossigeno (oltre il 28%).Lo strato superiore comprende crosta biossido di silicio in forma (questo quarzo), vari tipi di argilla e sabbia.Il secondo gruppo più comune è costituito dai suoi silicati.Ad una profondità di circa 35 km dalle strati superficiali sono disposti in granito e basalto depositi, che includono composti di silicio.Il contenuto percentuale di nucleo della Terra non si è ancora capito, ma venendo a gli strati superficiali del mantello (900 km) comprendono silicati.Nella composizione di concentrazione marina silicio è 3 mg / l, suolo lunare costituito da 40% dei suoi composti.Le vaste distese di spazio che l'umanità ha finora esaminati, contengono questo elemento chimico in grandi quantità.Ad esempio, l'analisi spettrale di meteoriti, che si avvicina il terreno ad una distanza che è disponibile per i ricercatori, ha dimostrato che essi sono costituiti da 20% di silicio.C'è la possibilità di formazione della vita sulla base di questo elemento nella nostra galassia.Processo di ricerca
storia della scoperta del silicio elemento chimico ha diverse fasi.Molte sostanze, sistematizzate Mendeleev sono stati utilizzati dall'uomo per secoli.Gli elementi in una forma naturale, i .E.composti che non sono stati sottoposti a trattamento chimico, e tutte le loro proprietà non sono note alle persone.Nel processo di studiare tutte le caratteristiche della sostanza era apparso nuovi settori di utilizzo.Le proprietà di silicio fino ad oggi non sono stati studiati fino alla fine - questo elemento è sufficientemente vasta e variegata gamma di applicazione lascia spazio a nuove scoperte per le future generazioni di scienziati.La tecnologia moderna accelererà notevolmente questo processo.Nel XIX secolo, molti chimici famosi hanno cercato di ottenere silicio in una forma pura.Per la prima volta è stato fatto Tenaru L. e J. Gay-Lussac nel 1811, ma la scoperta dell'elemento appartiene al J. Berzelius, che è in grado non solo di identificare la sostanza, ma per descriverla.Un chimico dalla Svezia ha ottenuto il silicio nel 1823, per questo ha usato un potassio metallo e sale di potassio.La reazione ha avuto luogo presso il catalizzatore in forma di calore.La sostanza risultante è un colore grigio-marrone semplice è silicio amorfo.Elemento di cristallo puro è stato ottenuto nel 1855, Sainte-Claire Deville.La complessità della dotazione direttamente correlata alla elevata resistenza di legami atomici.In entrambi i casi, la reazione chimica è diretta ad un processo di purificazione da impurezze, in cui i modelli amorfi e cristallini hanno proprietà differenti.
Silicio: pronunce elemento chimico
primo nome della polvere risultante - Kizel - è stata suggerita da Berzelius.Nel Regno Unito e negli Stati Uniti di silicio e oggi è stato indicato come il silicio (silicio) o silicone (silicone).Il termine deriva dalla "pietra focaia" latino (o "pietra"), e nella maggioranza dei casi è legata al concetto di "terra", a causa della grande diffusione in natura.Pronuncia russa della sostanza chimica può essere diverso, tutto dipende dalla sorgente.Fu chiamato silice (Zakharov applicato il termine nel 1810), in Sicilia (1824, Dvigubsky, Solovyov), silice (1825, paura), e solo nel 1834, il chimico russo Germain Henri Hess inserisce il nome, che fino ad ora utilizzatoin maggior parte delle fonti - di silicio.Nella tavola periodica è rappresentato da Si.Come leggere un elemento di silicio chimico?Molti scienziati di lingua inglese paesi pronunciano il suo nome come "B" o usano la parola "silicio".Da qui il nome di fama mondiale della valle, che è una ricerca e produzione settore della tecnologia informatica.Il popolo di lingua russa chiamano il silicio elemento (dalla parola greca "roccia della montagna").
Essere in natura: campo
catene montuose interi sono costituiti da composti di silicio, che nella sua forma pura non appare, perché tutti i minerali noti sono silice e silicati (alluminosilicati).Incredibile bellezza delle pietre utilizzate da persone come materiale ornamentale - è l'opale, ametista, quarzo, diverse tipologie, diaspro, calcedonio, agata, cristallo di rocca, corniola e molti altri.Si sono formati a causa del verificarsi del silicio di varie sostanze, che hanno definito la densità, consistenza, colore e direzione di utilizzo.Tutto il mondo inorganico può essere associato con queste sostanze chimiche che nell'ambiente naturale formano forti legami con i metalli e metalli (zinco, magnesio, calcio, manganese, titanio, ecc. D.).In confronto con altre sostanze, silicio abbastanza facilmente accessibile per l'estrazione su scala industriale: si trova nella maggior parte dei tipi di minerali.Pertanto, i depositi estratti attivamente sono legati più alle fonti energetiche disponibili rispetto ai cluster territoriali della materia.Quarzite e sabbia di quarzo sono disponibili in tutti i paesi.I maggiori produttori e fornitori di silicio sono: Cina, Francia, Norvegia, Stati Uniti (West Virginia, Ohio, Alabama, New York), Australia, Sud Africa, Canada, Brasile.Tutti i produttori usano metodi diversi, che dipendono dal tipo di prodotto (bianco, un semiconduttore, high-silicio).Elemento chimico arricchito aggiunta o in alternativa, purificata da ogni tipo di impurità ha proprietà uniche che dipendono dalla loro successivo utilizzo.Ciò vale anche per una sostanza.La struttura del silicio determina la portata.Storia
usare molto spesso a causa della somiglianza dei nomi delle persone confondono silicio e pietra focaia, ma questi concetti non sono identici.Per essere chiari.Come già accennato, la natura del silicio in forma pura non si verifica, che non è i composti (la stessa silice).I principali minerali e rocce formate sostanza anidride sotto esame - una sabbia (acqua e silice), quarzo e quarzite, feldspato e pietra focaia.Quest'ultimo deve essere sentito tutto, perché è dato grande importanza nella storia dell'umanità.Con questo collegamento i primi strumenti in pietra, creati da persone in pietra.I suoi bordi affilati formati durante il parto dalla razza principale, facilita notevolmente il lavoro delle casalinghe antichi e la possibilità di affilatura - cacciatori e pescatori.Flint non ha avuto la forza di prodotti in metallo, ma gli strumenti falliti potrebbe essere facilmente sostituita.Il suo uso come selce durato molti secoli - fino all'invenzione di fonti alternative.
Quanto alla realtà contemporanee, le proprietà del silicio rendono possibile sfruttare il materiale per la decorazione o per creare ceramica, con, in aggiunta a una bella apparenza estetica, ha un certo numero di eccellenti qualità funzionali.Una zona separata della sua applicazione grazie all'invenzione del vetro circa 3000 anni fa.Questo evento ha fornito l'occasione per creare uno specchio, piatti, mosaico di vetro colorato di composti contenenti silicio.Formula completata sostanze di base componenti necessari che consentono di collegare il prodotto il colore e l'effetto desiderato sulla resistenza del vetro.Incredibile bellezza e la varietà di opere d'arte sono state fatte da un uomo di minerali e pietre contenenti silicio.Le proprietà curative di questo elemento sono stati descritti dagli scienziati dell'antichità e sono stati utilizzati in tutto la storia dell'umanità.Sono disposti i pozzi per bere stoccaggio dell'acqua per i prodotti utilizzati nella vita quotidiana e nella medicina.La polvere ottenuta dalla macinazione è stata applicata alle ferite.Particolare attenzione è stata posta per l'acqua, che ha insistito in una pentola fatta di composti contenenti silicio.Elemento chimico interagito con il suo personale, che permette di distruggere un numero di batteri patogeni e microrganismi.E non è tutti i settori in cui stiamo considerando la sostanza è molto, molto rivendicati.La struttura del silicio provoca la sua versatilità.
Proprietà
Per saperne di più sulle caratteristiche della sostanza devono essere considerati, tenendo conto di tutte le proprietà possibili.Piani elemento chimico silicio include le proprietà fisiche, prestazioni elettriche, i composti di studio e condizioni di reazione per il loro passaggio, e così via. D. silicio in forma cristallina ha un colore grigio scuro con riflessi metallici.Facce centrate reticolo cubico di una somiglianza di carbonio (diamante), ma a causa della maggiore lunghezza dei collegamenti non è altrettanto affidabile.Plasticità rende riscaldare fino a 800 ° C, in altri casi, rimane fragile.Le proprietà fisiche del silicio rendono sostanza unica: è trasparente alla radiazione infrarossa.Punto di fusione - 1 410 0 C, il punto di ebollizione - 2600 0 C, la densità in condizioni normali - 2.330 kg / m3.La conducibilità termica non è costante per vari campioni è accettato nella valore approssimativo di 25 0C.Le proprietà del atomo di silicio permettono l'utilizzo come un semiconduttore.Tali applicazioni sono più richieste nel mondo di oggi.La grandezza della conducibilità elettrica della composizione è interessato e gli elementi di silicio che sono in connessione con esse.Così, per una maggiore conduttività elettroni utilizzato antimonio, arsenico, fosforo, per holey - alluminio, gallio, boro e indio.Quando si creano dispositivi con silicio è usato come trattamento superficie di guida con l'agente, che colpisce il funzionamento dell'apparecchiatura.Proprietà
di silicio come un ottimo conduttore ampiamente utilizzati nella strumentazione moderna.Ciò è particolarmente significativo nella produzione del suo utilizzo di tecnologie sofisticate (ad esempio dispositivi di calcolo avanzati, computer).
Silicio: caratteristico elemento chimico
La maggior parte di tetravalente silicio, ha trovato anche la comunicazione in cui può essere impostato per due.In condizioni normali ha maloaktiven forti legami a temperatura ambiente possono reagire soltanto con fluoro nello stato di aggregazione gassoso.Ciò è dovuto alla pellicola superficiale effetto biossido di blocco, che si osserva in interazione con l'ossigeno ambiente o dell'acqua.Per stimolare le reazioni necessarie per utilizzare un catalizzatore: l'aumento di temperatura è ideale per una sostanza come il silicio.Elemento chimico reagisce con ossigeno a 400-500 0 C, con conseguente aumento cinematografiche biossido, il processo di ossidazione.Quando la temperatura viene innalzata a 50 0C reazione osservata con bromo, cloro, iodio, formando tetralidi volatili.Poiché il silicio non interagisce acidi, eliminazione di una miscela di acido fluoridrico e nitrico, in cui qualsiasi alcali in uno stato riscaldato è un solvente.Silani prodotto solo dalla decomposizione di siliciuro di reagire con l'idrogeno, che non entra.La forza più grande e chimica passività di composti diversi con boro e carbonio.Elevata resistenza agli alcali e acidi hanno composto azotato, che avviene a temperature superiori a 1000 0C.Siliciuri sono ottenuti per reazione con i metalli, in questo caso un ulteriore elemento indipendente dalla valenza che mostra silicio.Formula sostanza formata con la partecipazione del metallo di transizione, è resistente agli acidi.La struttura dell'atomo di silicio influenza direttamente le sue proprietà e la capacità di interagire con altri elementi.La formazione di relazioni in natura, e, se esposte alla sostanza (in laboratorio, ambiente industriale) differisce in modo significativo.Struttura Silicon assume la sua reattività.
Struttura Schema della struttura dell'atomo di silicio ha le proprie caratteristiche.La carica del nucleo 14, che corrisponde al numero del sistema periodico.Il numero di particelle cariche: protoni - 14;elettroni - 14;neutroni - 14. La struttura circuitale dell'atomo di silicio è la seguente: Si +14) 2) 8) 4. Nell'ultima) livello esterno (ci sono 4 elettroni che determina il grado di ossidazione con un "+" o "-".Ossido di silicio ha la formula SiO2 (valenza di 4+), composto di idrogeno volatili - SiH4 (valenza di -4).Una grande quantità di atomi di silicio può in alcuni composti hanno un numero di coordinazione di 6, per esempio, quando combinato con il fluoro.Massa molare - 28, il raggio di un atomo - 132 pm, la configurazione del guscio elettronico: 1S22S22P63S23P2.Superficie
Applicazione
o silicio completamente drogato viene usato come un semiconduttore nella creazione di molti, compreso alta precisione, dispositivi (come le celle solari, transistori, raddrizzatori, ecc. D.).Silicio purissimo viene usato per creare celle solari (energia).Tipo monocristallino utilizzati per la fabbricazione di specchi e di un laser a gas.Tra i composti del silicio del vetro, piastrelle, ceramica, porcellana e maiolica.La varietà di tipi di merci prodotte è difficile da descrivere, il loro sfruttamento si verifica nella vita quotidiana, in arte e scienza, sul posto di lavoro.Il cemento risultante è la materia prima per la creazione di miscele e materiali di finitura mattoni.Diffusione oli, lubrificanti a base di composti siliconici possono ridurre notevolmente l'attrito nelle parti in movimento di molti meccanismi.Siliciuri a causa delle proprietà uniche nella lotta mezzi aggressivi (acidi, temperature) sono ampiamente utilizzati nell'industria.I loro parametri elettrici, nucleari e chimiche tengono conto dei esperti di produzioni complesse, non svolge alcun piccolo ruolo e struttura dell'atomo di silicio.
Abbiamo elencato la più alta tecnologia e avanzate per applicazioni data.Il più comune, che viene prodotta in grandi quantità di silicio tecnica è utilizzata in diversi modi: materia prima
- come per la produzione di una sostanza pura.
- per lega nell'industria siderurgica: la presenza di silicio aumenta la refrattarietà, migliora la resistenza alla corrosione e resistenza meccanica (in eccesso di questo elemento, la lega può diventare troppo fragile).
- come deossidante per rimuovere l'eccesso di ossigeno dal metallo.
- Materie prime per la produzione di silano (composti del silicio con sostanze organiche).
- Per la produzione di idrogeno da lega di silicio-ferro.Pannelli solari
- produzione.
L'importanza della sostanza per il normale funzionamento del corpo umano.Struttura di silicio, le sue proprietà sono definite in questo caso.Questo eccesso di offerta di, o la mancanza di esso porta ad una grave malattia.
Nell'uomo
medicina per un lungo periodo con il silicio come un battericida e antisettico.Ma con tutti i vantaggi di uso esterno questo elemento deve essere continuamente rinnovata nel corpo umano.Il livello normale del suo contenuto migliorerà la vita in generale.In caso di mancanza di più di 70 oligoelementi e vitamine non vengono digerite dal corpo, che è significativamente minore resistenza alle varie malattie.La più alta percentuale di silicio si osserva nelle ossa, pelle, tendini.
