硅及其化合物。 硅的性质。 硅的使用

一个艺术和产业要素中最流行的是硅。 它欠它的不同寻常的性质。 今天有这个元素的许多不同的化合物，从而起到的合成和技术产品，玻璃器皿，玻璃，设备，建材，饰品等行业创造了重要的作用。

硅的一般特性

如果我们考虑在周期系硅的位置，可以说：

1. IV位于该组的主要亚群。
2. 的序列号14。
3. 原子质量28.086。
4. 化学符号硅。
5. 名称 - 硅，或在拉丁美洲 - 硅。
6. 外层4e的电子配置：2E：8E。

硅的晶格是类似于金刚石晶格。 所述节点被安排成原子，其类型 - 面心立方。 然而，由于硅的通信物理性能的更大的长度强烈从碳同素异形体变形例的性质不同。

物理和化学性质

有两种 同素异形变型 元件的：无定形和晶体。 他们都非常相似。 但是，如与其他材料，它们之间的主要差异的情况下 - 在晶体硅晶格。

在这种情况下，两个版本 - 不同颜色的粉末。

1.晶体硅是有光泽的暗灰色粉末状的金属。 其结构对应于钻石，但不同的特性。 它具有：

• 脆弱性;
• 低硬度;
• 半导体特性;
• 的1415 ^0℃的熔融温度;
• 密度2.33克/厘米^3;
• 2700 ^0℃的沸点温度

相比其他同素异形体，其化学活性低。

2.非晶硅 - 棕色棕色粉末，具有以下结构silnorazuporyadochennogo金刚石。 反应性足够高。

一般而言，应注意的是反应硅厌恶。 以使其发生反应，必要的温度不低于400-500 ^0℃各种化学化合物的硅的这些条件下形成的。 如：

• 氧化物;
• 卤化物;
• 自杀;
• 氮化物;
• 硼化物;
• 碳化物。

或许与硝酸或碱，这是所谓的蚀刻工艺硅的相互作用。 广泛的有机硅，目前已变得越来越普遍。

在自然状态下

硅是相当显著量自然存在。 它是在氧气患病后第二位。 其重量分数为约30％。 海水也包含在3毫克/升的浓度的有源元件 因此，我们不能说在自然界中硅 - 这是一种罕见的元素。

相反，有许多不同的岩石和矿物，作为它的发生，并且从中可以提取一部分。 最常见的天然硅化合物是：

1. 二氧化硅。 化学式SiO ₂等_。 有很多种的底座上有矿物和岩石的形式：砂，燧石， 长石， 石英，水晶，紫水晶，玉髓，玛瑙，蛋白石，碧玉，和其他人。
2. 硅酸盐和硅酸铝。 高岭土，长石，云母，硅酸盐类，石棉，滑石。

因此，在自然界中广泛硅的蔓延及其化合物很受欢迎，人们使用需求的技术目的。

硅及其化合物

因为纯视为存在元素不能，因此，具有其的化合物的不同的重要性。 从化学角度也可以是3个+2氧化态，+ 4，-4。 从这一点出发，也由于其惯性的，但特别是在晶格结构，它产生了以下主要类型的物质：

• 与非金属（硅烷，碳化物，氮化物，磷化物，等等二元化合物;
• 氧化物;
• 硅酸;
• 金属硅酸盐。

让我们考虑的硅及其化合物多么重要，是最常见和流行的人。

氧化硅

有两种类型的由下式表示的物质：

• 二氧化硅;
• SiO ₂等_。

然而，使用最广泛的具有二氧化碳。 它存在于自然界中的一个非常美丽的半宝石的形式：

• 玛瑙;
• 玉髓;
• 蛋白石;
• 玛瑙;
• 碧玉。
• 紫晶;
• 水钻。

硅的使用 这种形式找到了自己在珠宝制造中的应用。 令人难以置信的是美丽的金银珠宝，这些宝石的制作和半宝石。

二氧化硅的几个变体：

• 石英;
• 河流和 石英砂 ;
• 燧石;
• 长石。

在建筑，工程，电子，化工，冶金等实施各类硅的使用。 在一起，所列出的氧化物指的是单一的物质 - 二氧化硅。

Karbid Kremniya及其使用

硅及其化合物 - 未来并且本的材料。 一种这样的材料是碳化硅或元素的碳化物。 SiC的化学式。 它发生在自然界中矿物碳硅石。

在碳和硅化合物的纯的形式 - 美观，透明晶体，类金刚石结构。 然而，出于技术目的用来涂在绿色和黑色材料。

该物质的主要特点，允许其在工业，科技，化工等行业使用，以下内容：

• 宽禁带半导体;
• 非常高的强度（7 莫氏硬度） ;
• 耐高温;
• 优良elektroustoychivost和导热性。

所有这一切都允许使用碳化硅作为在冶金和化学合成的研磨材料。 此外，它基于LED的产生动作的宽谱，零件到玻璃熔炉，喷嘴，火炬，珠宝（碳硅石理解以上FIANITE）。

硅烷及其意义

氢硅化合物为硅烷，不能直接合成从原料中获得的名称。 为了获得各种金属硅化物中使用，其进行酸处理。 其结果是，硅烷气体被释放，并且形成的金属盐。

有趣的是，在讨论的化合物从未单独生产。 总是在单 - 的混合物的反应中，二 - 和丙硅烷中的硅原子在链连接在一起。

关于这些化合物的性质 - 强还原剂。 本身因而容易被氧氧化，有时爆炸。 用大量的能量释放的总卤素剧烈反应。

以下硅烷的应用：

1. 有机合成的反应，其结果是它是硅氧烷重要 - 硅树脂，橡胶，密封剂，润滑剂，乳剂等。
2. 微电子（液晶显示器，集成技术图等）。
3. 高纯度多晶硅。
4. 假牙。

因此，在现代世界的硅烷高。

硅酸和硅酸盐

元素的氢氧化物 - 它们是不同的二氧化硅。 尊敬的：

• 元;
• O;
• 多晶硅和其它酸。

他们都有共同的特点 - 在自由状态下的极端不平衡。 他们很容易被热分解。 在正常条件下，也有短暂的，把第一到溶胶，然后凝胶。 干燥后，将二氧化硅凝胶，这样的结构被调用。 它们被用作过滤器吸附剂。

但从行业的角度很重要，是硅酸盐 - 硅酸盐。 他们准备这样的物质，如基础：

• 玻璃;
• 混凝土;
• 水泥;
• 沸石;
• 高岭土;
• 瓷器;
• 陶器;
• 晶体;
• 陶瓷。

碱金属硅酸盐 - 可溶，其余 - 没有。 因此，钠和钾的硅酸盐被称为水玻璃。 正常文具粘合剂 - 这是硅酸的钠盐。

但最有趣的化合物都是相同的玻璃。 这仅适用于这种物质不知道选择！ 如今，由于有色，光，亚光选项。 玻璃器皿是惊人的它的辉煌和多样性。 当添加某些金属和非金属氧化物的混合物能获得多种类型的玻璃。 有时甚至是相同的组成，但组分的不同百分比导致的物质的性质的差异。 实例是瓷器和陶器，其中式SiO ₂ * AL ₂ O ₃ * K ₂ O.

石英玻璃 - 是高纯度产品的形式，其组合物被描述为二氧化硅。

在硅化合物的发现

在过去的几年里，研究表明，硅及其化合物 - 在生物体的正常状态是最重要的参与者。 给定元素的C缺乏或过量相关的疾病，例如：

• 癌症;
• 结核;
• 关节炎;
• 白内障;
• 麻风病;
• 痢疾;
• 风湿病;
• 肝炎等。

老化过程本身也与硅的定量内容相关联。 对哺乳动物大量实验表明，缺乏一个具有元素心脏发作，中风，癌症和丙型肝炎病毒被激活。