Silikon: Uygulama, kimyasal ve fiziksel özellikleri

of

Tarih, elemanın farklı bileşiklerdir.Saf silikon uzun kimyada insan bilgisinin sınırları ötesinde kalan bir.Eski kültürlerde (Mısırlılar, Romalılar, Çin, eski Ruslar, İranlılar ve diğerleri) gündelik yaşam ve sanayi insanlar kullanılan

en popüler bileşikler silikon oksit bazlı değerli ve yarı değerli taşlar vardı.Bunlar aşağıdakileri içerir:

• opal;
• taklidi;
• topaz;
• krizopras;
• oniks;
• Kalsedon ve diğerleri.

da inşaat sektöründe eski kuvars ve kuvars kumu kullandı.Birçok bilim adamı ve katalizörler ve yüksek sıcaklıklara ve hatta elektrik kullanılarak, farklı bileşiklerden ayırt etmek boşuna denedim rağmen Ancak, element silikon, XIX yüzyıla kadar çözümsüz kalmıştır.Bunlar parlak zihinleri şunlardır:

• Carl Scheele;
• Gay-Lussac,;
• Tenar;
• Humphry Davy;
• Antoine Lavoisier.

başarıyla yerine saf bir formda silikon elde 1823 Jens Jacobs Berzelius başarılı oldu.Bunun için, o erimiş silis ve florür buhar potasyum metale deneyler yaptılar.Sonuç olarak, bir elemanın bir amorf modifikasyonu.Aynı bilim adamı atom Latince adı açmaya davet edildi.

Daha sonra, 1855 yılında, bir başka bilim adamı - Sainte-Claire Deville - kristal silikon - Farklı allotropes çeşitli sentez başardı.Bu element ve özellikleri bilgisi haline gelmiştir beri çok hızlı bir şekilde doldurulan.İnsanlar çok iyi, kendi ihtiyaçlarını karşılamak için kullanılabilecek benzersiz özelliklere sahip olduğunu anlamışlardır.Bu nedenle, bugün elektronik ve teknoloji en popüler unsurlardan biri - silikon olduğunu.Bunu uygulamak sadece her sene sınırlarını genişletiyor.

atom 1831 yılında Rus bilim adamı Hess adını verdi.Yani bu güne kadar sıkışmış var.Doğal silikon açısından doğasında

İçerik

yalnızca oksijen ikinci.% 29.5 - kabuk bileşimin diğer atomu ile karşılaştırıldığında onun yüzdesi.Buna ek olarak, karbon ve silisyum - birbirleriyle bağlantı, devre yapılandırma edebilen iki spesifik unsurları.Son için o litosfer, hidrosfer ve biyokütle bulduğu bir parçası olarak, 400'den fazla farklı doğal mineraller nedeni budur.Tam olarak, silikon içerdiği

?Derin toprak tabakalarında

1. .Kayalar, rezervuarlar ve dizide
2. .Su organları, özellikle okyanus ve denizlerin dibinde
3. .Hayvanlar aleminde bitkiler ve deniz yaşamında
4. .İnsanlarda ve hayvanlarda kara
5. .

silikon çok sayıda mevcut olan bir kısmı en yaygın Minerals and Rocks, bazı belirleyebilirler.Kimya onları saf elemanının ağırlık içeriği burada% 75'e ulaştığında şekildedir.Bununla birlikte, belirli sayıda malzemenin türüne bağlıdır.Yani, kayalar ve silikon içeren mineraller:

• feldispatlar;
• mika;
• amfibol;
• rezalet;
• kalsedon;
• silikatlar;
• kumtaşları;
• alüminyum silikatlar;
• kil ve diğerleri.

kabukları ve deniz hayvanları exoskeletons içinde Birikimli, silikon göletler altındaki silika vadeli mevduat ile güçlü oluşturur.Bu, bu elemanın doğal kaynaklardan bir tanesidir.Kristaller halinde -

Ayrıca, Silisyum saf doğal biçiminde varolabilir olduğu bulunmuştur.Ama böyle mevduat çok nadirdir.Silikon

ve

fiziksel özellikleri size her şeyden önce fiziksel parametrelerini belirlemek için gerekli olan, fiziksel ve kimyasal özellikleri kümesinin elemanı bir karakterizasyonu verirseniz.İşte birkaç temel:

1. iki allotropic değişiklikler var - amorf ve kristalin tüm özellikleri farklıdır.Elmas çok benzer
2. Kristal, bu açıdan da karbon ve silikon hemen hemen aynıdır, çünkü.Ancak, elmas çok daha zor ve daha dayanıklı (silikondan daha fazla) farklı atomları arasındaki mesafe, yani.Kafes tipi - yüzey merkezli kübik.
3. maddesi esnek hale gelir, yüksek sıcaklıklarda çok kırılgandır.
4. erime noktası 1415˚S olup.
5. Kaynama noktası - 3250˚S.
6. madde yoğunluğu - 2.33 g / cm3 kadardır.
7. renk bileşimleri - gümüş gri, karakteristik metalik parlaklık dile getirdi.
8. bazı maddelerin ilavesi ile değiştirilebilir mümkün iyi bir yarı iletken özelliklere sahiptir.
9. su, organik çözücüler ve asitlerde çözünmeyen.
10. çözeltisiyle Özellikle çözünebilir.Silikon fiziksel özelliklerinin

temsil insanlar onu yönetmek için izin ve çeşitli ürünler oluşturmak için kullanılır.Örneğin, elektronik sınıf silikon gayrimenkullerin yarıiletkenliğin kullanımına dayalı.

kimyasal özellikleri silikonun kimyasal özellikleri reaksiyon koşullarına çok bağlıdır.Biz standart ayarlarda saf madde hakkında konuşmak ise, çok düşük bir aktivite tayin etmek gerekir.Kristal halinde ve amorf silikon ikisi de çok atıl olan.(Florinden ayn) veya güçlü indirgeyici maddeler ile bir güçlü oksitleyici maddeler ile etkileşmez.

Bu malzemenin yüzeyi hemen daha fazla işbirliği engelleyen oksit film SiO2, oluşturulmuş olmasından kaynaklanmaktadır.Bu su, hava ve buhar etkisi altında oluşturulabilir edebilmektedir.

standart koşullarını değiştirebilir ve 400S üzerinde bir sıcaklığa silikon ısıtma yaparsanız, bunun reaktivitesi şiddetle artar.Bu durumda, bu ile reaksiyona girecek:

• oksijen;
• halojen her türlü;
• hidrojendir.Daha yüksek sıcaklıklarda

, bor, azot ve karbon ile reaksiyona sokulması suretiyle ürünlerinin oluşumu.Özel bir önem silisyum karbür olan - SiC, iyi bir aşındırıcı olduğundan.Silikon

kimyasal özellikleri de açık bir şekilde metal ile reaksiyona görülür.Onlara göre, bir oksitleyici, yani ürün silisid olarak adlandırılır.Bu gibi bileşikler için bilinen:

• alkali;
• alkali;
• geçiş metalleri.

Olağandışı özellikleri demir ve silisyum alaşım ile elde edilen bir bileşik yer alır.Bu ferrosilikon seramik adını taşıyan ve başarılı sektöründe başvurdu.Ile

kompleks maddeler, silikon, böylece tüm türlerin sadece çözebilen gelmediği reaksiyona

• su regia (nitrik ve hidroklorik asitten oluşan bir karışım);
• kostik alkali.

çözeltinin sıcaklığı olmamalıdır az 60 ° CElmas kararlı kristal kafes, o güç ve ataleti vererek - Bütün bu maddenin fiziksel temelini doğrulamaktadır.

Yöntemleri en saf haliyle silikon

üretmek için - süreç oldukça pahalı maliyetidir.Özelliklerinin her iki yöntemle meziyeti, metal ve karbondan şeklindeki bir yabancı madde olarak, sadece% 90-99 saf ürün verir ile Ayrıca, hala devam etmektedir.Yani yeterli malzemeyi almak için.Yabancı unsurların nitelik net de gerekir.Saf silika SiO2 beyaz kum

1. : Genel olarak

   , silikon üretimi, iki ana şekilde gerçekleştirilir.Aktif metal (genellikle magnezyum) ile ısıtıldıktan sonra, amorf modifikasyon bir serbest bir eleman olarak oluşturulmuştur.Bu yöntemin saflıkta mamül 99,9 oranında bir verim ile elde edilir, yüksektir.Endüstriyel ölçekte

2. daha yaygın yöntem - bir sinterleme uzman termal fırınlarda kok ile kum eritebilir.Bu yöntem, Rus bilim adamları NN Beketov

Ayrıntılı muamele tarafından geliştirilen ürünler temizlik yöntemlerine maruz kalmasıdır.Bu amaç için, asitler ya da halojen (kloro, fluoro).Ayrı olarak allotropik değişiklikler her düşünmüyoruz eğer

Amorf silisyum

Özellik silikon eksik olurdu.Bunlardan ilki - amorf olduğunu.Bu durumda, biz maddeyi inceleyerek, ince bir toz kahverengi-kahverengi.Yüksek ölçüde higroskopik mi, ısınma sırasında yeterince yüksek bir reaktivite gösterir.Flor - standart koşullar altında, güçlü oksitleyici ajanlar sadece iletişim kurabilir.

Çağrı amorf silikon kristal bir tür tam olarak doğru değildir.Bu kristaller formunda mevcut olan ince silisyum için sadece bir - Its ızgarası maddesi olduğunu göstermektedir.Bu nedenle, bu değişiklik olarak - aynı bileşik.

Ancak, özellikleri değişir, bu nedenle allotropi hakkında söylenecek.Kendi başına, amorf silikon yüksek yetenek svetopoglotitelnoy sahiptir.Buna ek olarak, belirli koşullar altında, bu gösterge de benzer bir kristal formundan çok daha hızlıdır.Bu nedenle, teknik amaçlı kullanılır.Bu formda (toz) bileşiği, kolaylıkla plastik veya cam olup, herhangi bir yüzeyine uygulanmaktadır.Bu nedenle, amorf silikon kullanmak daha uygun olur.Uygulama çeşitli boyutlarda, güneş pilleri imalatı dayanır.

pilin bu tip nedeniyle ince film malzemesinin aşınma, oldukça hızlı giymek rağmen, ancak ve talep kullanımı sadece büyüyor.Hatta amorf silikon dayalı güneş pillerinin kısa bir ömür boyu tüm kurum enerji sağlayabiliyoruz.Çok ekonomik hale getirir atık olmadan böyle malzeme üretiminde, yanında.

bu tür değişikliklerin, aktif metallerin, örneğin sodyum ya da magnezyum bileşimlerinin azaltılması ile elde edildi.

Kristal silikon

gümüş grisi bir elemanın mükemmel bir modifikasyonu.Bu şekilde en yaygın ve en popüler.Bu madde sahip yüksek kaliteli özellikleri kümesi kaynaklanmaktadır.- Saf ve en yüksek kalite

1. elektronik kalite:

   Özelliği silikon kristal kafes onları birkaç olarak türlerin sınıflandırılması içerir.Bu son derece hassas aletler oluşturmak için elektronikte kullanılan türüdür.

2. güneş derecesi.Adını kendisi kullanım alanını tanımlar.Aynı zamanda yüksek kaliteli ve uzun soluklu güneş panelleri oluşturmak için gerekli olan kullanım olan oldukça yüksek saflıkta silikon vardır.Tam olarak kristal yapısını dayanmaktadır fotoelektrik dönüştürücü, daha iyi ve daha aşınmaya dayanıklı alt tabakanın çeşitli üzerine püskürtme ile amorf bir modifikasyonu kullanılarak yapılan daha.Silikon
3. .Maddelerin Bu tür yaklaşık% 98 saf eleman içeren, bu örnekleri, içermektedir.Geri kalan safsızlıkların çeşitli gider:

• bor;
• alüminyumdur;
• klorin;
• C;
• fosfor ve diğerleri.Söz konusu maddenin

Son çeşitli polikristalin silisyum üretmek için kullanılır.Yeniden kristalleştirme işlemini gerçekleştirmek için.Bunun bir sonucu olarak, bu tür ürünlerin saflığı, güneş ve elektronik kalitede grubuna ait olabilir elde edilmektedir.Doğa polisilikon tarafından

- amorf ve kristal modifikasyonu arasında bir ara maddedir.Bu seçenek çalışmak daha kolaydır, o geri dönüştürülebilir ve flor ve klor temizleme olmak daha iyidir.Olarak kategorize edilebilir neden

ürünler:

• multisilicon;
• tek kristal;
• biçimli kristaller elde edilir;
• silikon hurda;
• teknik silikon;
• fragmanları ve malzeme artıkları şeklinde, atık ürünleri.Bunların her biri

endüstrisinde kullanılır ve tamamen bir kişi tarafından kullanılır.Bu nedenle, silikona bağlı üretim süreçleri, sıfır atık olarak kabul edilir.Kalitesini etkileyen değil ise bu anlamlı ekonomik maliyetini düşürür.Sanayide silikon saf silisyum

üretim

kullanımı iyi bilinmektedir, ve ölçeği çok hantaldır.Bu, bu unsur temiz olmasından kaynaklanmaktadır ve farklı bileşikler halinde, bilim ve teknoloji çeşitli alanlarda yaygın ve taleptir.

nerede en saf haliyle kristalin ve amorf silikon kullanıyor?

1. bir alaşım ek olarak metalurji, yetenek metaller ve bunların alaşımları özelliklerini değiştirmek için.Bu nedenle, çelik ve demir döküm eritme kullanılır.Polisilikon - şeyler
2. Farklı türde temizleyici üretim opsiyonu devam ediyor.
3. organik maddelerle silikon bileşikleri - bugün özellikle popüler olan bir kimya sanayi, olduğunu.Organosilikon malzemeleri mutfak eşyaları, aletleri ve daha üretiminde, tıpta kullanılır.Çeşitli güneş hücreleri
4. üretimi.Enerji üretimi yöntemi gelecek en umut verici biridir.Çevre dostu, uygun maliyetli ve uzun ömürlü -, elektrik ana avantajları.Uzun süre kullanılan
5. Silikon çakmak.Hatta eski çağlarda insanların yangın ateşleme için çakmak kıvılcım kullanılır.Bu ilke çakmak çeşitli üretiminde temelidir.Günümüzde daha hızlı sonuç (ark) verdi çakmak kesin bileşiminin bir alaşımı ile ikame edildiği türleri bulunmaktadır.
6. Elektronik ve güneş enerjisi.
7. Üretim gazı lazer aygıtlarında zerkalets.

Böylece, saf silisyum önemli ve ilgili ürünler yaratmak için kullanabilirsiniz sağlayan avantajlı ve özel özellikleri bir yeri vardır.

silikon kullanımı basit bir maddenin

ilaveli, çok yaygın olarak kullanılan ve silisyum çeşitli bileşikler, ve daha da arttırır.Silikat denilen bütün bir endüstri var.Bu korku madde dahil çeşitli maddelerin kullanımına dayanmaktadır.Ne bağlantı olduğunu ve üretilir?

1. kuvars veya nehir kumu - SiO2.Çimento ve cam gibi dekoratif yapı malzemeleri yapmak için kullanılır.Bilindiği bu malzemeler nerede.Hiçbir inşaat silikon bileşiklerinin önemini teyit bu bileşenleri olmadan tamamlanmış değil.Böyle toprak, porselen, tuğla gibi malzemeler ve bunlara dayalı ürünleri içerir
2. Silikat seramik.Bu bileşenler sofra, dekorasyon, ev eşyaları, inşaat ve insan faaliyetinin diğer yerleşim alanları üretiminde, tıpta kullanılır.
3. Silikonlar - silikonlar, silika, silikon yağı.