Daugelis šiuolaikinių technologijų prietaisai ir aparatai buvo sukurta dėl unikalių savybių medžiagų randamų gamtoje.Žmonija iki eksperimentų ir kruopštaus tyrimo aplink mus elementų yra nuolat modernizuoti savo išradimą - šis procesas vadinamas technologinę pažangą.Jis remiasi paprastų, prieinamų visiems dalykų, kad mus supa kasdieniame gyvenime.Pavyzdžiui, smėlis, ką ji gali būti stebina ir neįprastas?Mokslininkai galėjo išskirti iš silicio - cheminis elementas, be kurio nebūtų kompiuterinė įranga.Taikymo sritis įvairi ir nuolat plečiasi.Tai pasiekiama unikalių savybių silicio atomo jos struktūros ir ryšio su kitomis paprastų medžiagų.
Žanras
periodinėje sistemoje, sukurta Mendelejevas, silicio (cheminis elementas) yra atstovaujama Si.Ji nurodo, kad neturinčių metalų, esančių pagrindiniame ketvirtos grupės trečiojo laikotarpio, turi atominį skaičių 14. Jo artumo anglies neatsitiktinai: jų savybės yra labai panašios.Nerasta gamtoje gryna forma, kaip aktyvaus komponento ir turi pakankamai stiprų ryšį su deguonimi.Bazinė medžiaga - silicio dioksidas, kuris yra oksidas, ir silikatai (smėlis).Kai šis silicio (jos natūralus junginys) yra vienas iš dažniausiai cheminių elementų pasaulyje.Pagal masės frakcijos turinio ji yra antra tik deguonies (virš 28%).Į viršų krastas sluoksnis sudaro silicio dioksidas forma (tai kvarco), įvairių rūšių molio ir smėlio.Antra labiausiai paplitusi grupė yra sudaryta iš jos silikatų.Tuo maždaug 35 km nuo paviršinių sluoksnių gylyje yra išdėstyti granito ir bazalto indėlius, kurie apima silicio junginių.Procentinis turinys Žemės branduolys dar išsiaiškino, bet ateina į paviršinius sluoksnius mantijos (900 km) įtraukti silikatai.Atsižvelgiant į jūros vandens silicio koncentracijos kompozicijoje yra 3 mg / l, mėnuliški dirvožemio sudaro 40% jo junginių.Platybės erdvę, kad žmonija iki šiol nagrinėjo yra šį cheminį elementą dideliais kiekiais.Pavyzdžiui, spektrinė analizė meteoritai, kurios priartėja į žemę, per atstumą, kuris yra prieinamas tyrinėtojų, parodė, kad jos susideda iš 20% silicio.Yra formavimo gyvenimo ant šio elemento mūsų galaktikos pagrindu, galimybė.
tyrimo procesas
istorija cheminio elemento silicio atradimas turi keletą etapų.Daug medžiagos, susisteminti Mendelejevas buvo naudojami žmonijos šimtmečius.Į gamtos formos elementai, aš .e.junginiai, kurie nebuvo, pajungtos cheminio apdorojimo, ir visi iš jų savybes, nebuvo žinoma, kad žmonės.Atsižvelgiant į mokytis visas medžiagos savybes procese pasirodė naujas sritis naudojimui.Silicio savybės iki šiol nebuvo tirtas iki galo - šis elementas yra pakankamai platus ir įvairus asortimentas taikymo palieka naujų atradimų ateities mokslininkų kartoms.Šiuolaikinės technologijos bus žymiai paspartinti šį procesą.XIX amžiuje, daug žinomų chemikai jau bando gauti silicio grynu pavidalu.Pirmą kartą tai buvo padaryta Tenaru L. ir J. gėjų Lussac 1811, bet elemento atradimas priklauso galėjo ne tik identifikuoti medžiagą, bet ją apibūdina, kas J. Bercelijaus.Chemikas iš Švedijos gavo silicio 1823, tai jis naudojamas metalo kalio ir kalio druską.Reakcijos vyko į šilumos forma katalizatorius.Gautas medžiaga yra paprasta pilkai rudos spalvos yra amorfinė silicio.Crystal gryno elementas buvo gautas 1855 m Sainte-Claire Deville.Iš paskirstymo sudėtingumo tiesiogiai susijęs su didelio stiprumo atominis jungtimis.Abiem atvejais, cheminė reakcija yra nukreiptas į gryninimo proceso metu nuo priemaišų punktą, kur amorfinis ir kristalinės modeliai turi skirtingas savybes.
Silicio: cheminis elementas tarimas
vardas gauto miltelių - Kizel - buvo pasiūlyta Bercelijaus.Jungtinėje Karalystėje ir Jungtinėse Amerikos Valstijose silicio ir šiandien buvo vadinama silicio (Silicium) arba silikono (Si).Terminas kilęs iš lotyniško žodžio "titnago" (arba "akmuo"), ir daugeliu atvejų ji yra susieta su "žemės" sąvoka dėl plataus paplitimo gamtoje.Russian tarimas chemijos gali būti skirtingi, visa tai priklauso nuo šaltinio.Jis buvo vadinamas silicio dioksidas (Zacharovas taikė sąvoką 1810), Sicilija (1824 Dvigubsky, Vakarinė lakštingala), silicio dioksidas (1825, baimė), ir tik 1834, Rusijos chemikas Germain Henri Hess patenka į vardą, kuris iki šiol naudojamasdaugelyje šaltinių - silicio.Be periodinės lentelės ji yra atstovaujama Si.Kaip skaityti cheminis elementas silicis?Daugelis mokslininkų angliškai kalbančiose šalyse ištarti savo vardą kaip "B" arba naudoti žodį "silicio".Taigi visame pasaulyje garsaus pavadinimas slėnyje, kuris yra mokslinių tyrimų ir gamybos plotas kompiuterinės technologijos.Rusakalbių žmonių vadina elementas silicis (iš graikų kalbos žodžio "Cliff Mountain").
Būdamas gamtoje: lauko
Ištisos kalnų sudaro silicio junginių, kurie savo gryna forma nėra rodomi, nes visi žinomi mineralai yra silicio ir silikatų (aliumosilikatai).Nuostabi grožis akmenų žmonės naudojamas kaip dekoratyvinis medžiagos - tai opalas, ametistas, kvarcas, įvairių rūšių, Jasper, agatas, agatas, kalnų krištolą, Karneolis ir daugelis kitų.Jie buvo suformuota dėl to, kad įvairių medžiagų, kurios apibrėžtų tankį, tekstūrą, spalvą ir kryptį naudoti silicio atsiradimo.Visi neorganinė pasaulis gali būti susijęs su šių cheminių medžiagų, kurios natūralioje aplinkoje sudaro, stiprius ryšius su metalais ir metalų (cinko, magnio, kalcio, mangano, titano, ir pan. D.).Lyginant su kitomis medžiagomis, silicio gana lengvai prieinama gavybos pramoniniu mastu: jis randamas daugelio rūšių rūdos ir mineralų.Todėl aktyviai kasamas indėliai yra susieta daugiau turimų energijos šaltinių, nei teritorinių grupių klausimu.Kvarcitas ir kvarco smelis yra prieinami visose šalyse.Didžiausi gamintojai ir tiekėjai silicio yra: Kinija, Prancūzija, Norvegija, Jungtinės Amerikos Valstijos (Vakarų Virdžinija, Ohajas, Alabama, Niujorkas), Australija, Pietų Afrikos Respublika, Kanada, Brazilija.Visi gamintojai naudoja skirtingus metodus, kurie priklauso nuo produkto (balta, puslaidininkiuose, aukštos silicio) tipo.Cheminiai elementai praturtintas papildomai arba alternatyviai, išvalytas nuo visų priemaišų tipų turi unikalių savybių, kurios priklauso nuo vėlesnio jų naudojimo.Tai taip pat taikoma į medžiagą.Iš silicio struktūra lemia jo taikymo sritį.
istorija
naudoti labai dažnai dėl pavadinimų panašumo žmonių painioja silicio ir titnagu, tačiau šios sąvokos nėra tapačios.Kad būtų aišku.Kaip jau buvo minėta, silicio pobūdis grynos formos nevyksta, kuris yra ne junginiai (tas pats silicio dioksido).Pagrindiniai mineralai ir uolienos susiformavo dioksido medžiaga svarstomas - smėlio (vandens ir silicio dioksido), kvarco ir kvarcitas, lauko špatas ir titnagas.Pastarasis girdėjau turi būti visi, nes ji teikiama didelę reikšmę žmonijos istorijoje.Su šią nuorodą pirmąjį akmenį įrankiai, sukurtos žmonėms akmens amžiuje.Jos aštrių briaunų susidaro apsiveršiavimo iš pagrindinio veislės, labai palengvina senovinių namų šeimininkės darbą ir galandimo galimybę - medžiotojų ir žvejų.Titnago neturėjo ir metalo gaminių stiprumą, bet nepavyko priemonės galėtų būti lengvai pakeisti.Jo naudojimas kaip titnagas truko daugelį šimtmečių - iki alternatyvių šaltinių išradimą.
Kalbant apie šiuolaikinių realijų, iš silicio savybės, kad būtų galima išnaudoti medžiagą dekoravimui arba sukurti keramikos dirbinių, su, be to gražus estetinis vaizdas, jis turi puikių funkcines savybes skaičių.Atskiras plotas jo taikymo dėl stiklo išradimą maždaug prieš 3000 metų.Šis renginys suteikė galimybę sukurti veidrodinį, indai, vitražas mozaiką junginių, kurių sudėtyje yra silicio.Formulė papildyta pradinių medžiagų reikiamus komponentus, kurie leidžia jums pridėti Produkto norimą spalvą ir poveikį stiklo stiprumą.Nuostabi grožis ir įvairovė meno kūrinių buvo padaryta vyro nuo mineralų ir akmenys, kuriuose yra silicio.Gydomųjų savybių šio elemento buvo aprašyta mokslininkų senovėje ir buvo naudojamas visoje žmonijos istorijoje.Jie išdėstė šulinių geriamojo vandens saugojimo produktų, naudojamų kasdieniame gyvenime ir medicinoje.Milteliai, gaunami malant buvo taikomas žaizdų.Ypatingas dėmesys buvo skiriamas vandeniui, kuris reikalavo į puodą, pagamintas iš junginių, kurių sudėtyje yra silicio.Cheminiai elementai bendravo su savo darbuotojais, kuri leidžia sunaikinti patogeniniai bakterijų ir mikroorganizmų skaičių.Ir tai dar ne visos pramonės šakos, kur mes svarstome medžiaga yra labai, labai teigiama.Silicio struktūra sukelia savo universalumu.
Savybės
Norėdami sužinoti daugiau apie cheminės medžiagos savybes reikia nagrinėti, atsižvelgiant į visus galimus savybes.Planai cheminis elementas silicis sudaro fizines savybes, elektros veikimą, tyrimas junginių ir reakcijos sąlygas jų pravažiavimas, ir pan., D. Silicio kristalinėje formoje yra tamsiai pilkos spalvos su metalo blizgesiu.Veido orientuotą kubinių grotelės panašus į anglies (deimantas), bet dėl didesnio ilgio jungtys yra ne taip sparčiai.Plastiškumas daro jį įkaitinti iki 800 ° C, kitais atvejais, ji išlieka trapi.Fizinės savybės silicis, kad ji tikrai unikali medžiaga: jis yra skaidrus infraraudonųjų spindulių.Tirpimo taškas - 1 410 0 C, virimo - 2600 0 C, įprastomis sąlygomis tankis - 2330 kg / m3.Šilumos laidumas nėra pastovus įvairių pavyzdžių yra priimta apytiksliai vertės 25 0C.Iš silicio atomo savybės leidžia jį naudoti kaip puslaidininkyje.Tokie prašymai yra didžiausią paklausą šiandieniniame pasaulyje.Iš elektrinio laidumo, skaičiuojant nuo kompozicijos dydis yra paveikta ir silicio elementai, kurie kartu su jais.Taigi, sustiprintos elektronų laidumo naudojamas stibio, arseno, fosforo, už kiauras - aliuminio, galio, boro ir indžio.Kuriant prietaisus su silicio yra naudojamas kaip kreipiančiųjų paviršiaus apdorojimui su agentu, kuris paveikia aparato veikimą.
savybės silicis kaip puikus dirigentas plačiai naudojami šiuolaikinėje įrankiais.Tai ypač reikšminga jos panaudojimo sudėtingų technologijų gamybą (pavyzdžiui, pažangių kompiuterinių įrenginių, kompiuteriai).
Silicio: būdingas cheminis elementas
Dauguma keturvalenčio silicio, taip pat nustatė, komunikatą, kuriame ji gali būti nustatytas iki dviejų.Normaliomis sąlygomis maloaktiven turi stiprius ryšius kambario temperatūroje gali reaguoti tik su fluoro dujinės bendra valstybės.Tai yra dėl to, kad blokavimo poveikį dioksido paviršiaus plėvele, kuri, stebimas sąveikos su aplinkos deguonies arba vandens.Stimuliuoti reakcijas būtinų naudoti katalizatorius: temperatūros didėjimo yra idealus medžiagos, pavyzdžiui, silicio.Cheminiai elementai reaguoja su deguonimi esant 400-500 0 C, todėl dioksidas kino didėja, oksidacijos procesą.Kai temperatūra yra pakeliama iki 50 0C pastebėto reakcijos su bromo, chloro, jodo, tokiu būdu susidarant lakių tetrahalides.Kadangi silicio nesąveikauja rūgščių, eliminavimui vandenilio fluorido ir azoto rūgšties mišiniu, kur bet kuris į pašildytą būklės šarmų yra tirpiklis.Silanes pagaminti tik yrant silicide reaguoja su vandeniliu, jis neturi patekti.Didžiausias stiprumas ir cheminės pasyvumas įvairių junginių su boro ir anglies.Didelis atsparumas šarmams, rūgštims turi azoto junginys, kuris atsiranda esant temperatūrai virš 1000 0C.Silicidai gaunami reaguojant su metalais, ir tokiu atveju papildomą elementą nepriklausomą iš valentingumas, kuris rodo, silicį.Formulė medžiaga, sudaryta su pereinamojo metalo dalyvavimo, yra atsparus rūgščių.Iš silicio atomo struktūra, tiesiogiai įtakos jo savybes ir gebėjimą sąveikauti su kitų elementų.Iš santykių pobūdį formavimas ir kai veikiamos medžiaga (laboratorijoje, pramonės aplinka) gerokai skiriasi.Silicio struktūra prisiima reaktyvumą.
Struktūra schema iš silicio atomo struktūros turi savo charakteristikas.Iš branduolio 14 įkrova, kuri atitinka į periodinę sistemą, skaičių.Iš dalelės numeris: protonai - 14;elektronai - 14;neutronai - 14. grandinės struktūra silicio atomo taip: Si +14) 2) 8) 4. Paskutiniame (išorės) lygiu yra 4 elektronai, kuris lemia oksidacijos laipsnį su "+" arba "-".Silicio oksidas turi formulę (SiO2 valentingumas 4+), lakiųjų vandenilis - SiH4 (valentingumas -4).Didelis kiekis silicio atomų gali kai kuriose junginių, koordinuoja skaičių 6, pavyzdžiui, kai kartu su fluoro.Molinė masė - 28, atomo spindulys - 132 val, iš elektronų apvalkalo konfigūracija: 1S22S22P63S23P2.
taikymas
paviršiaus arba visiškai legiruoto silicio naudojamas kaip daugelio, įskaitant aukšto tikslumo, prietaisų (pavyzdžiui, saulės elementų, tranzistoriai, lygintuvai, ir taip toliau. D.) sukūrimo puslaidininkių.Ultra gryno silicio naudojamas sukurti saulės elementai (energija).Monokristaliniai rūšies naudojamas veidrodžių gamybos ir dujų lazeriu.Tarp silicio stiklo, plytelių, keramikos, porceliano ir keramikos junginių.Iš tipų pagamintų prekių įvairovė yra sunku apibūdinti, jų eksploatacija vyksta kasdieniame gyvenime, meno ir mokslo, darbo vietoje.Gautas cementas yra žaliava sukurti mišiniai ir plytų apdailos medžiagos.Skleisti tepalai, tepalai remiantis silikono junginių gali žymiai sumažinti trintį judančių dalių daugelis mechanizmų.Silicidai Dėl unikalios savybės kovoti su agresyvioms (rūgštys, temperatūra) yra plačiai naudojami pramonėje.Jų elektros, branduolinės ir cheminiai parametrai atsižvelgti į sudėtingus kūrinius ekspertai, nevaidina jokio nedidelį vaidmenį ir struktūrą silicio atomo.
Mes išvardyti labiausiai aukštųjų technologijų ir pažangių naujausią taikymo.Labiausiai paplitusi, kuris yra pagamintas dideliais kiekiais Techninis silicis, naudojamų keliais būdais:
- kaip žaliava grynosios medžiagos gamybai.
- už legiravimo plieno pramonėje: silicis padidina refraktoriškumą, pagerina atsparumą korozijai ir mechaniniam stipriui (viršija šio elemento, lydinys gali tapti pernelyg trapus).
- Kaip už pašalinti perteklinį deguonį iš metalo deoxidizer.
- Žaliavos iš silano gamybos (Si junginiai, kurių organinių medžiagų).
- Dėl vandenilio gamybos iš silicio-geležies lydinio.
- Gamybos saulės kolektorių.
iš esmės reikšmę normaliai žmogaus organizmui.Silicio struktūra, jos savybės yra apibrėžtos šiuo atveju.Ši perteklinė arba jo nebuvimas veda prie rimtos ligos.
žmonėms
vaistą ilgą laiką naudojant silicio kaip baktericidinis ir antiseptikas.Bet su visais lauko naudojimo naudą šis elementas turi būti nuolat atnaujinamas žmogaus organizme.Normalaus lygio jo turinys bus pagerinti gyvenimą apskritai.Tuo atveju, kai daugiau negu 70 mikroelementų ir vitaminų trūkumo atveju jie nėra suardomas organizmo, kuris yra žymiai mažesnis atsparumas įvairių ligų.Didžiausias procentas silicio pastebėtas kaulų, odos, sausgyslių.
