Silicio ir jo junginiai. Silicio pobūdžio. Silicio naudojimas

Vienas iš populiariausių meno ir pramonės elementų yra silicio. Kad ji skolinga savo neįprastas savybes. Šiandien yra daug skirtingų junginių šio elemento, kuris vaidina svarbų vaidmenį sintezės ir kuriant techninius produktus, stiklo, stiklo, įranga, statybinės medžiagos, papuošalų ir kitose pramonės šakose.

Bendra charakteristika silicio

Jei mes manome, kad silicio periodinės sistemos padėtį, galima pasakyti:

1. IV yra pagrindinėje pogrupių grupės.
2. Eilės numeris 14.
3. Atominės masės 28,086.
4. Cheminis simbolis SI.
5. Vardas - silicio arba lotyniškai - silicio.
6. Elektroninis konfigūracija išorinio sluoksnio 4e: 2e: 8e.

Tinklas kristalai silicio yra panašus į deimanto grotelių. Mazgai yra išdėstyti atomus, jos tipą - serija orientuotą kubinis. Tačiau, dėl didesnio ilgio ryšių fizikinių savybių nustatymo silicio tvirtai skiriasi nuo anglies allotropic modifikacijos savybių.

Fizinės ir cheminės savybės

Yra du alotropinė modifikacija elemento: amorfinis ir kristalų. Jie yra labai panašūs. Tačiau, kaip yra šiuo atveju su kitomis medžiagomis, pagrindinis skirtumas tarp jų - kristalinis silicio gardelės.

Tokiu atveju, abi versijos - įvairių spalvų milteliai.

1. Kristalinis silicis yra blizgus tamsiai pilka miltelių pavidalo metalo. Jos struktūra atitinka deimantų, tačiau skirtingų savybių. Jis turi:

• trapumas;
• mažas kietumas;
• puslaidininkių savybės;
• Lydymosi temperatūra 1415 ⁰ C;
• tankis 2,33 g / ^cm3;
• virimo temperatūrą 2700 ⁰ ° C temperatūroje

palyginti su kitomis allotropic forma jo cheminė veikla yra maža.

2. amorfinio silicio - rudi rudi milteliai, turi struktūrą silnorazuporyadochennogo deimantas. Reaktyvumas yra pakankamai didelis.

Apskritai, reikėtų pažymėti, kad reaguoja silicio nemėgsta. , Kad ji reaguoja, būtina temperatūros ne mažiau kaip 400-500 ⁰ C. Įvairūs chemijos junginiai yra suformuotas iš silicio pagal šias sąlygas. Kaip antai:

• oksidai;
• halogenidai;
• savižudybės;
• nitridai;
• boridai;
• karbidai.

Galbūt silicio su azoto rūgšties arba šarminio, kuris yra vadinamas ėsdinimo procesas sąveika. Plačiai silikonai, kurie dabar vis dažniau.

Būdamas gamtoje

Silicio natūraliai randamas gana didelė suma. Jis yra antroje vietoje po deguonies paplitimą. Jo svoris frakcija yra apie 30%. Jūros vandens taip pat yra aktyviai elementas yra 3 mg / L. koncentraciją Todėl mes negalime pasakyti, kad silicis gamtoje - tai retas elementas.

Priešingai, yra daug skirtingų uolienos ir mineralai, kaip dalį kurią jos patenka ir iš kurios ji gali būti išgauta. Dažniausiai natūralus silicio junginiai yra:

1. Silicio dioksidas. Cheminė formulė _SiO2. Yra gana daug mineralų ir akmenų formas ant pagrindo įvairovė: smėlio, titnagas, lauko špatas, kvarcas, kalnų krištolas, ametistas, agatas, Karneols, opalas, jaspis, ir kt.
2. Silikatai ir aliuminio silikatai. Kaolinas, lauko špatas, žėručio, silicio rūgšties druskos, asbestas, talkas.

Taigi, plačiai paplito gamtos silicio ir jo junginiai yra labai populiarūs ir žmonėms poreikis naudoti techniniams tikslams.

Silicio ir jo junginiai

Nuo grynas laikoma, kad egzistuoja elementas negali, todėl turi skirtingą svarbą jo junginių. Iš chemijos požiūriu ji gali būti trijų oksidacijos 2, 4, -4. Pradedant nuo to, o taip pat dėl jų inercijos, bet ir esant kristalinė gardelės, ji generuoja šiuos pagrindinius rūšis medžiagų:

• dvejetainiai junginiai, kurių nemetalų (silano, karbido, nitrido, fosfido, ir taip toliau;
• oksidai;
• silicio rūgšties;
• metalų silikatai.

Panagrinėkime, kaip svarbu silicis ir jo junginiai, yra labiausiai paplitęs ir populiarus žmonėms.

silicio oksidai

Yra dviejų tipų medžiagų pagal formulę išreikštų:

• SiO;
• _SiO2.

Tačiau plačiausiai naudojamas yra dioksidas. Ji egzistuoja gamtoje su labai gražus pusbrangiai akmenys formos:

• agatas;
• agatas;
• opalas;
• Karneolis;
• Jasper;
• ametistas;
• Kalnų krištolas.

Silicio naudojimas šioje formoje rado jos taikymą papuošalų gamybai. Neįtikėtinai graži aukso ir sidabro papuošalai pagaminti su šių pusbrangiai ir pusbrangių akmenų.

Keletas variantų silicio dioksido:

• kvarcinis;
• upių ir kvarcinis smėlis ;
• Flint;
• Lauko špatas.

Silicio naudojimas tokių tipų įgyvendinamų statybos, inžinerijos, elektronikos, chemijos pramonė, metalurgija. Kartu, išvardytos oksidai kreiptis į vienos medžiagos - silicio dioksido.

Karbid Kremniya ir jo naudojimas

Silicio ir jo junginiai - priklausantis ateityje ir metu medžiaga. Viena iš tokių medžiaga yra silicio karbido arba karbidas elemento. Cheminė formulė SiC. Tai įvyksta pobūdžio kaip ir mineralinio moissanite.

Grynos formos anglies ir silicio junginio - GraŽu, skaidrūs kristalai, Deimantiškoji struktūra. Tačiau techniniams tikslams naudojo nudažyti žalia ir juoda spalvos medžiagos.

Pagrindinės charakteristikos Medžiagos, kad jos naudojimą pramonės, technologijų, chemijos pramonė, taip:

• Platus tarpas puslaidininkių;
• labai didelio stiprumo (7 pagal Moso skalė) ;
• atsparus aukštai temperatūrai;
• puikus elektroustoychivost ir šilumos laidumas.

Visa tai leidžia silicio karbido naudoti kaip abrazyvinės medžiagos metalurgijoje ir cheminės sintezės būdu. Be to, jis yra pagrįstas šviesos diodai pagaminti platų spektrą veiksmų, dalys prie stiklo krosnies, purkštukai, Prožektoriai, papuošalai (Moissanite dėkingi FIANITE aukščiau).

Silano ir jo reikšmė

Vandenilio silicio junginys yra silano ir pavadinimas negali būti gaunama tiesioginės sintezės iš pradinės vaistinės medžiagos. Gauti, įvairios metalo silicidai yra naudojamas, kuri yra į rūgštinę gydymui. Kaip rezultatas, silano dujos išleistas ir suformuoja metalo druską.

Įdomu tai, kad nagrinėjamas junginys niekada gaminami vieni. Visada į mono- mišinio reakcijos, di- ir Trisilane, kurioje silicio atomai yra sujungti kartu grandinėmis.

Dėl šių junginių savybių - stiprus reduktorių. šitaip patys lengvai oksiduoja deguonies, kartais staigiai. Smurtinis reakcija su halogenais visada su energijos išleidimo daug.

Iš šių silanų programa:

1. Reakcijos organinės sintezės, kaip rezultatas, iš kurių ji yra svarbu silikonų - silikono, gumos, sandariklis, tepalų, emulsijos ir kt.
2. Mikroelektronika (LCD monitoriai, integruotos techninės schemos ir tt).
3. Didelio grynumo polisiloksaninis.
4. Dantų protezavimas.

Taigi, šiuolaikiniame pasaulyje Silanų yra didelis.

Silicio rūgštis ir silikatai

Hidroksidas elemento - jie yra skirtingi silicio rūgštis. išskiriamos:

• Meta;
• O;
• polisiloksaninis ir kitos rūgštys.

Visi jie turi bendrų bruožų - ekstremalių disbalansą laisvo valstybės. Jie lengvai skyla šiluma. Esant normalioms sąlygoms, yra trumpalaikis, tekinimo pirmoji į Sol ir tada geliu. Po džiovinimo, silicio dioksido geliai, tokių struktūrų yra vadinamas. Jie naudojami kaip adsorbentai filtruose.

Svarbi nuo Atsižvelgiant į pramonės taško, yra silicio rūgščių druskos - silikatai. Jie parengimo tokių medžiagų, kaip antai pagrindas:

• stiklo;
• betonas;
• cementas;
• ceolitas;
• kaolino;
• porceliano;
• keramikos;
• kristalų;
• keramikos.

Šarminių metalų silikatai - tirpūs, likusi dalis - ne. Todėl, natrio ir kalio silikatas yra vadinamas vandens stiklo. Normalus kanceliarinės klijai - tai druska yra natrio druska silicio rūgšties.

Bet įdomiausi junginiai yra visi tos pačios stiklo. Kuris tik galimybės šios medžiagos neįsivaizduoju! Šiandien, atsižvelgiant į spalvos, optiniai, matinis variantų. Stiklo dirbiniai yra pritrenkiantis savo grožiu ir įvairove. Kai pridedant tam tikrą metalo ir nemetalas oksidai į mišinį gali gauti tipų stiklo įvairovė. Kartais net tos pačios sudėties, bet skirtingų komponentų procentinė dalis veda prie skirtingo cheminės medžiagos savybes. Pavyzdžiai yra porcelianas ir fajansas, kuris formulė _SiO2 * Al ₂ O ₃ * K ₂ O.

Kvarco stiklo - yra didelio grynumo produkto forma, kurio sudėtis yra aprašytas kaip silicio dioksido.

į silicio junginių atradimas

Per pastaruosius kelerius metus, tyrimai parodė, kad silicis ir jo junginiai - svarbiausius dalyvius įprastą būklę gyvųjų organizmų. C trūkumas ar perteklių tam tikro elemento susijęs ligų, tokių kaip:

• Vėžys;
• tuberkuliozė;
• artrito;
• Katarakta;
• raupsai;
• dizenterija;
• reumatas;
• hepatito ir kt.

Senėjimo procesus patys taip pat susijęs su kiekybine turinio silicio. Daug eksperimentai su žinduolių parodė, kad yra elementas, turintis širdies infarkto, insulto, vėžio ir hepatito C viruso trūkumas yra aktyvuota.