Back to Elements List
 |
(links) zuiver silicium. (rechts) silicium wordt niet vrij gevonden in de natuur, maar komt voornamelijk voor als oxide en als silicaten. Zand is een van de vormen waarin het oxide verschijnt. |
silicium
geschiedenis
uit het Latijn. woord silex, silicis, flint., In 1800 dacht Davy dat silica een verbinding was en geen element; maar in 1811 bereidden Gay Lussac en Thenard waarschijnlijk onzuiver amorf silicium door kalium te verhitten met siliciumtetrafluoride.
in 1824 bereidde Berzelius, algemeen toegeschreven aan de ontdekking, amorf silicium volgens dezelfde algemene methode en zuiverde het product door de fluosilicaten te verwijderen door herhaaldelijk te wassen. Deville bereidde in 1854 eerst kristallijn silicium, de tweede allotrope vorm van het element.,
bronnen
silicium is aanwezig in de zon en sterren en is een hoofdcomponent van een klasse van meteorieten bekend als aerolieten. Het is ook een onderdeel van tektieten, een natuurlijk glas van onzekere oorsprong.
silicium maakt 25,7 gewichtspercenten van de aardkorst uit en is het op één na meest voorkomende element, dat alleen door zuurstof wordt overschreden. Silicium wordt niet vrij gevonden in de natuur, maar komt voornamelijk voor als oxide en als silicaten. Zand, kwarts, bergkristal, amethist, agaat, vuursteen, jaspis en opaal zijn enkele van de vormen waarin het oxide verschijnt., Graniet, hornblende, asbest, veldspaat, klei, mica, enz. zijn slechts een paar van de vele silicaat mineralen.
silicium wordt commercieel bereid door silica en koolstof in een elektrische oven te verhitten met behulp van koolelektroden. Verschillende andere methoden kunnen worden gebruikt voor het voorbereiden van het element. Amorf silicium kan worden bereid als een bruin poeder, dat gemakkelijk kan worden gesmolten of verdampt. Het Czochralski-proces wordt vaak gebruikt om éénkristallen van silicium te produceren die worden gebruikt voor halfgeleiderelementen of halfgeleiderelementen., Hyperpure silicium kan worden bereid door de thermische ontleding van ultra-zuiver trichloorsilaan in een waterstofatmosfeer, en door een vacuüm float zone proces.
gebruikt
silicium is een van de meest bruikbare elementen van de mens. In de vorm van zand en klei wordt het gebruikt om beton en baksteen te maken; het is een nuttig vuurvast materiaal voor werkzaamheden op hoge temperatuur, en in de vorm van silicaten wordt het gebruikt bij het maken van email, aardewerk, enz. Silica, als zand, is een hoofdingrediënt van glas, een van de meest goedkope van materialen met uitstekende mechanische, optische, thermische en elektrische eigenschappen., Glas kan worden gemaakt in een zeer grote verscheidenheid van vormen, en wordt gebruikt als containers, raamglas, isolatoren, en duizenden andere toepassingen. Siliciumtetrachloride kan worden gebruikt als iridizeg glas.
hyperpure silicium kan worden gedoteerd met borium, gallium, fosfor of arseen om silicium te produceren voor gebruik in transistors, zonnecellen, gelijkrichters en andere vastestofapparaten die op grote schaal worden gebruikt in de elektronica-en ruimtevaartindustrie.
gehydrogeneerd amorf silicium is veelbelovend gebleken in het produceren van economische cellen voor het omzetten van zonne-energie in elektriciteit.,
silicium is belangrijk voor planten en dieren. Kiezelwieren in zowel zoet als zout water halen Silica uit het water om hun celwanden te bouwen. Silica is aanwezig in de as van planten en in het menselijk skelet. Silicium is een belangrijk ingrediënt in staal; siliciumcarbide is een van de belangrijkste schuurmiddelen en is in lasers gebruikt om coherent licht van 4560 A.
Silconen zijn belangrijke producten van silicium. Ze kunnen worden bereid door hydrolyseren van een silicium organische chloride, zoals dimethyl silicium chloride., Hydrolyse en condensatie van verschillende gesubstitueerde chloorsilanen kunnen worden gebruikt om een zeer groot aantal polymere producten of siliconen te produceren, variërend van vloeistoffen tot harde, glasachtige vaste stoffen met vele nuttige eigenschappen.
eigenschappen
kristallijn silicium heeft een metallische glans en een grijsachtige kleur. Silicium is een relatief inert element, maar het wordt aangevallen door halogenen en verdunde alkali. De meeste zuren, behalve fluorwaterstof, hebben geen invloed op het. Elementair silicium zendt meer dan 95% van alle infrarode golflengten uit, van 1,3 tot 6.y micro-m.,mijnwerkers, steenhouwers en anderen die zich bezighouden met werkzaamheden waarbij in grote hoeveelheden kiezelstof wordt ingeademd, ontwikkelen vaak een ernstige longziekte die silicose wordt genoemd.