Mnoho moderných technologických zariadení a pomôcky boli vytvorené vďaka unikátnym vlastnostiam látok nájdených v prírode.Ľudstvo experimentovaním a dôkladnom štúdiu prvkov okolo nás sa neustále modernizuje vlastný vynález - tento proces sa nazýva technologický pokrok.Je založený na jednoduchej, ktoré sú prístupné všetkým vecí, ktoré nás obklopujú v každodennom živote.Napríklad, piesok, čo môže byť prekvapivé a nezvyčajné?Vedci boli schopní izolovať z kremíka - chemický prvok, bez ktorého by nebolo výpočtovej techniky.Oblasť použitia je rozmanitá a neustále sa rozširuje.Toto je dosiahnuté vďaka jedinečnej vlastnosti atómu kremíka v jeho štruktúre a spojenie s inými jednoduchými látkami.
Feature
v periodickej sústavy, vyvinutý Mendeleev, kremík (chemický prvok) je zastúpený Si.To sa odkazuje na non-kovy, sa nachádza v hlavnom štvrtej skupine tretej tretiny, má atómové číslo 14. Jeho blízkosť uhlík nie je náhodná: ich vlastnosti sú do značnej miery porovnateľné.Nebol nájdený v prírode v čistej forme, ako aktívnu zložku, a má dostatočne silnú väzbu s kyslíkom.Základný materiál - oxid kremičitý, čo je oxid, a silikáty (piesok).Keď tento kremík (jeho prírodná látka), je jedným z najbežnejších chemických prvkov na svete.Podľa hmotnostný zlomok obsahu to je na druhom kyslík (viac ako 28%).Horná kôra vrstva obsahuje oxid kremičitý vo forme (tento kremeň), rôzne typy ílu a piesku.Druhou najčastejšou skupina sa skladá z jeho kremičitany.V hĺbke asi 35 km od povrchových vrstiev sú usporiadané žuly a čadičové vklady, ktoré obsahujú zlúčeniny kremíka.Percentuálny obsah zemského jadra doteraz prišiel na to, ale prichádza do povrchových vrstiev plášť (900 km) zahŕňajú silikáty.V kompozícii koncentrácie kremíka morskej vody je 3 mg / l, mesačné pôdy sa skladá z 40% z jeho zlúčenín.Obrovské rozlohy priestoru, ktoré ľudstvo doteraz skúmali, obsahujú túto chemický prvok vo veľkých množstvách.Napríklad, spektrálna analýza meteoritov, ktoré sa blížia k zemi vo vzdialenosti, ktorá je k dispozícii pre výskumníkov, ukázala, že sa skladajú z 20% kremíka.Je tu možnosť tvorby života na základe tohto prvku v našej galaxii.Proces výskumu
história objavu chemického prvku kremíka má niekoľko fáz.Mnoho látok, organizoval Mendelejev boli použité ľudstvo po stáročia.Tieto prvky v prírodnej forme, aj .E.zlúčeniny, ktoré neboli podrobené chemickej úprave, a všetky ich vlastností nebolo známe, že ľudia.V procese študovania všetky funkcie látky sa objavil nové oblasti použitia.Vlastnosti silikónu k dnešnému dňu neboli skúmané do konca - tento prvok je dostatočne široká a pestrá škála aplikácií ponecháva priestor pre nové objavy pre budúce generácie vedcov.Moderné technológie sa výrazne urýchli tento proces.V XIX storočí, mnoho slávnych chemici sa snažia získať kremíka v čistej forme.Prvýkrát to bolo robené Tenaru L. a J. Gay-Lussac v roku 1811, ale objav prvku patrí J. Berzelius, ktorý bol schopný nielen identifikovať látku, ale popísať.Chemik zo Švédska dostal kremík v roku 1823, pre to použil kovovú draslík a draselné soli.Reakcia sa uskutočnila v katalyzátore vo forme tepla.Výsledná látka je jednoduchý šedo-hnedá farba je amorfný kremík.Crystal čistý prvok bol získaný v roku 1855, Sainte-Claire Deville.Zložitosť alokácie priamo súvisí s vysokou pevnosťou atómových väzieb.V oboch prípadoch, chemická reakcia sa týka spôsobu čistenia od nečistôt, vyznačujúci sa tým, že amorfný a kryštalickej modely majú rôzne vlastnosti.
Silicon: výslovnosť chemický prvok
krstné meno výsledného prášku - Kizel - navrhol Berzelius.V Spojenom kráľovstve a Spojených štátoch kremíka a dnes bol odvolával sa na ako kremíka (kremík) alebo silikónu (kremík).Termín pochádza z latinského "Flint" (alebo "kamenné"), a vo väčšine prípadov je viazaná na pojem "krajina" Vzhľadom k širokému rozšíreniu v prírode.Ruská výslovnosť chemické látky môžu byť rôzne, to všetko závisí na zdroji.Bol nazývaný oxid kremičitý (Zakharov aplikoval termín v roku 1810), Sicília (1824, Dvigubsky, Solovjov), oxid kremičitý (1.825, strach), a to len v roku 1834, ruský chemik Germain Henri Hess zadá meno, ktoré až doteraz používanývo väčšine zdrojoch - kremíka.V periodickej tabuľke je reprezentovaná Si.Ako čítať chemický prvok kremík?Mnoho vedcov anglicky hovoriace krajiny vysloviť jeho meno ako "B", alebo použiť slovo "kremíka".Preto je svetovo preslávený názov údolia, ktoré je výskum a výrobné oblasti výpočtovej techniky.Ruskí hovoriaci ľudia volať prvok kremík (z gréckeho slova "útes hora").
Byť v prírode: pole
Celé pohorie sa skladajú z kremíka zlúčenín, ktoré vo svojej čistej forme nedostaví, pretože všetky známe minerály sú oxid kremičitý a kremičitany (hlinitokremičitany).Amazing krása kameňov používaných ľuďmi ako okrasný materiál - je opál, ametyst, kremeň, rôzne typy, Jasper, chalcedón, achát, krištáľ, karneol a mnoho ďalších.Vznikli v dôsledku výskytu kremíka rôznych látok, ktoré sú definované hustoty, textúru, farbu a smer použitia.Všetky anorganická svet môže byť spojená s týmito chemickými látkami, ktoré sa v prírodnom prostredí silne spája s kovmi a kovy (zinok, horčík, vápnik, mangán, titán, a tak ďalej. D.).V porovnaní s inými látkami, kremík pomerne ľahko prístupný pre ťažbu v priemyselnom meradle: je nájdený vo väčšine typov rúd a minerálov.Preto aktívne razené vklady sú viazané viac k dostupných zdrojov energie, ako územný zhluky hmoty.Kremenca a kremičitý piesok je k dispozícii vo všetkých krajinách.Najväčší výrobcovia a dodávatelia kremíka sú: Čína, Francúzsko, Nórsko, Spojené štáty americké (Západná Virgínia, Ohio, Alabama, New York), Austrália, Južná Afrika, Kanada, Brazília.Všetci výrobcovia používajú rôzne metódy, ktoré závisí od typu výrobku (biela, polovodiče, s vysokým obsahom kremíka).Chemický prvok obohatené naviac alebo alternatívne, vyčistí zo všetkých typov nečistôt, má jedinečné vlastnosti, ktoré závisí na ich neskoršie využitie.To platí aj pre danú látku.Štruktúra kremíka určuje jeho rozsah.História
používajú veľmi často, pretože podobnosti mien ľudí zmiasť kremík a kremeň, ale tieto pojmy nie sú identické.Aby bolo jasno.Ako už bolo uvedené, je povaha kremíka v čistej forme nevyskytuje, čo nie je zlúčeniny (rovnaký oxid kremičitý).Hlavné minerály a horniny tvoril oxid uvažovanú látku - piesku (voda a oxid kremičitý), kremeň a kremenec, živca a kremeňa.Ten počul, musí byť všetko, pretože je daný veľký význam v dejinách ľudstva.S týmto odkazom prvý kamenné nástroje, vytvorené ľuďmi v dobe kamennej.Jeho ostré hrany vznikajúce pri pôrode z hlavného chovu, čo značne uľahčuje prácu starých žien v domácnosti a možnosť ostrenia - poľovníkov a rybárov.Flint nemala silu kovových výrobkov, ale nepodarilo nástroje môžu byť ľahko vymenené.Jeho použitie ako pazúrik trvala mnoho storočí - až do vynálezu alternatívnych zdrojov.
S ohľadom na súčasné realite, vlastnosti kremíka, aby bolo možné využiť materiál pre dekoráciu alebo vytvoriť Keramické výrobky, s okrem krásne estetický vzhľad, má rad vynikajúcich funkčných vlastností.Samostatnou oblasť jeho aplikácia v dôsledku vynálezu skla asi pred 3000 rokmi.Táto udalosť poskytla príležitosť vytvoriť zrkadlo, riad, vitráže mozaiku zlúčenín obsahujúcich kremík.Formula doplnené výslednej látky potrebné komponenty, ktoré vám umožní pripevniť výrobok požadovanú farbu a účinok na sile skla.Amazing krásu a rozmanitosť umeleckých diel bola vyrobená muža z minerálov a kameňov, ktoré obsahujú kremík.Liečivé vlastnosti tohto prvku boli popísané vedci staroveku a bol použitý v celej histórii ľudstva.Položili sa na studne pre pitnej vody pre skladovanie produktov používaných v každodennom živote, a v medicíne.Prášok získaný mletím bol aplikovaný na rany.Zvláštna pozornosť bola venovaná do vody, ktorý trval na tom, do nádoby z zlúčenín obsahujúcich kremík.Chemický prvok v styku s ňou zamestnancami, ktorá umožňuje, aby zničil množstvo patogénnych baktérií a mikroorganizmov.A to nie všetky priemyselné odvetvia, kde uvažujeme o látku, je veľmi, veľmi požadovaná.Štruktúra kremíka spôsobuje univerzálnosť.
Reality
Ak sa chcete dozvedieť viac o vlastnostiach látky musia byť považované s prihliadnutím všetky možné vlastnosti.Plány chemický prvok kremík zahŕňa fyzikálne vlastnosti, elektrické vlastnosti, štúdie zlúčeniny a reakčné podmienky pre ich prejazd, a tak ďalej. D. Silicon v kryštalickej forme má tmavo šedú farbu s kovovým leskom.Plošne centrované kubické mreža podobnosť k uhlíku (diamant), ale vzhľadom k väčšej dĺžke pripojenie nie je tak robustný.Plasticita umožňuje ohriať na 800 ° C, v iných prípadoch, zostáva krehké.Fyzikálne vlastnosti kremíka, aby to naozaj jedinečné látka: to je transparentné pre infračervené žiarenie.Teplota topenia - 1410 0 C, varu - 2600 0 C, hustota za normálnych podmienok, - 2330 kg / m3.Tepelná vodivosť nie je konštantná pre rôzne vzorky je prijateľných v približnej hodnote 25 0C.Vlastnosti atómu kremíka umožňujú jeho použitie ako polovodiče.Takéto aplikácie sú najžiadanejšie v dnešnom svete.Veľkosť elektrickej vodivosti v kompozícii je postihnutý a kremíkové prvky, ktoré sú v spojení s nimi.Tak pre lepšiu vodivosť elektrónov používajú antimón, arzén, fosfor, pre deravý - hliník, gálium, bór a indium.Pri vytváraní zariadenie s kremíka sa používa ako vodiaca povrchová úprava s činidlom, ktoré má vplyv na prevádzku zariadenia.
vlastnosti kremíka ako vynikajúci dirigent široko používaný v moderné vybavenie.To je zvlášť významné pri výrobe jeho použití sofistikovaných technológií (napríklad moderných výpočtových zariadení, počítače).
Silicon: charakteristický chemický prvok
Väčšina čtyřmocného kremíka, tiež zistené, oznámenie, v ktorom je možné nastaviť na dva.Za normálnych podmienok je maloaktiven má silné väzby pri izbovej teplote môže iba reagovať s fluórom v plynnom skupenstve.To je spôsobené tým, blokujúci účinok uhličitým povrchu filmu, ktorá je pozorovaná v interakcii s okolitým kyslíkom alebo vodou.Stimulovať reakcie potrebné použitie katalyzátora: vzostup teploty je ideálny pre látku, ako je kremík.Chemický prvok reaguje s kyslíkom pri 400-500 0 ° C, čo vedie k filmovej zvyšuje uhličitý, proces oxidácie.Ak je teplota sa zvýši na 50 0 ° C pozorované reakciou s brómom, chlór, jód, čím sa vytvorí prchavé tetrahalogenidy.Vzhľadom k tomu, kremík neinteraguje kyseliny, elimináciu zmesi fluorovodíkovej a dusičnej, kde akýkoľvek alkálie v zahriatom stave, je rozpúšťadlo.Silány vyrobené len rozkladom silicidy k reakcii s vodíkom, aby nedošlo k vniknutiu.Najväčšiu pevnosť a chemická pasivita rôznych zlúčenín bóru a uhlíka.Vysoká odolnosť proti lúhom a kyselinám majú zlúčeninu dusíka, ku ktorému dochádza pri teplotách nad 1000 0 ° C.Silicidy sa získajú reakciou s kovmi, pričom v tomto prípade ďalší prvok nezávisle na mocnosťou, ktorý ukazuje kremík.Formula substancie tvorený s účasťou prechodového kovu, je odolný proti kyselinám.Štruktúra atóm kremíka priamo ovplyvňujú jej vlastnosti a schopnosť interakcie s inými prvkami.Tvorba vzťahov v prírode, a keď sú vystavené látke (v laboratóriu, priemyselné prostredie) sa významne líšia.Silicon štruktúra predpokladá, že jeho reaktivity.
Štruktúra Schéma štruktúry atómu kremíka, má svoje vlastné charakteristiky.Náboj jadra 14, ktorý zodpovedá počtu v periodickej sústavy.Počet nabitých častíc: protóny - 14;elektróny - 14;neutróny - 14. Štruktúra okruh atómu kremíka je nasledujúci: Si +14), 2), 8), 4. Na poslednej (vonkajšie) úrovni existujú 4 elektróny, ktoré určuje stupeň oxidácie s "+" alebo "-".Oxidu kremičitého má vzorec SiO 2 (valenčné 4+), prchavé vodík zlúčenina - SiH4 (valenčné of -4).Veľké množstvo atómov kremíka môže v niektorých zlúčeninách majú koordinačné číslo 6, napríklad v kombinácii s fluórom.Molárna hmotnosť - 28, polomer atómu - 132 pm, konfigurácia elektrónovom obale: 1S22S22P63S23P2.
Aplikácia
povrch alebo úplne dotovaný kremík sa používa ako polovodič pri vytváraní veľa, vrátane vysokou presnosťou, zariadení (napríklad solárnych článkov, tranzistory, usmerňovačov, a tak ďalej. D.).Ultra-čistý kremík sa používa na vytvorenie solárnych článkov (energiu).Monokryštalický používané na výrobu zrkadiel a plynového lasera.Medzi zlúčeninami kremíka na sklo, obklady, keramika, porcelán a kameniny.Rozmanitosť druhov tovaru vyrobeného je ťažké opísať, ich využitie sa vyskytuje v každodennom živote, v umení a vedy, na pracovisku.Výsledný cement je surovinou pre tvorbu zmesi a murovaný povrchových materiálov.Šírenie oleja, môže mazadlá na báze silikónových zlúčenín, významne znižuje trenie v pohyblivých častiach mnohých mechanizmov.Silicidy Vzhľadom k jedinečným vlastnostiam v boji proti agresívnym médiám (kyseliny, teploty), sú široko používané v priemysle.Ich elektrické, jadrové a chemické parametre brať do úvahy odborníkmi na komplexné inscenácií, nehrá žiadnu malú rolu a štruktúru atómu kremíka.
máme uvedené najviac high-tech a pokročilé aktuálnej aplikácie.Najbežnejšie, ktorý je produkovaný vo veľkom množstve Technical kremíka sa používa v niekoľkými spôsobmi:
- ako surovina na výrobu čistej látky.
- pre legovanie v oceliarskom priemysle: prítomnosť kremíka zvyšuje žiaruvzdornosť, zlepšuje odolnosť proti korózii a mechanickej pevnosti (v prebytku tohto prvku, zliatina sa môže stať príliš krehký).
- Ako deoxidačního činidlá pre odstránenie prebytočného kyslíka z kovu.
- Suroviny na výrobu silanu (zlúčeniny kremíka s organickými látkami).
- Pre výrobu vodíka z kremíkovej zliatiny železa.
- Výroba solárne panely.
Význam látky pre normálne fungovanie ľudského tela.Silicon štruktúra, jej vlastnosti sú definované v tomto prípade.Tento nadbytok či nedostatok, vedie k vážnej choroby.
U ľudí
liek na dlhú dobu použitia kremíka ako baktericídne a antiseptické.Ale so všetkými výhodami vonkajšie použitie Tento údaj musí byť neustále obnovovaný v ľudskom tele.Normálnu úroveň jeho obsahu zlepší život všeobecne.V prípade nedostatku viac ako 70 stopové prvky a vitamíny, ktoré nie sú trávené v tele, ktorý je výrazne nižšia odolnosť proti rôznych ochorení.Najvyššie percento kremíka je pozorovaná u kostí, kože, šliach.
