powrót do listy pierwiastków
 |
(lewy) czysty silikon. (prawo) krzem nie jest wolny w przyrodzie, ale występuje głównie jako tlenek i krzemiany. Piasek jest jedną z form, w których pojawia się tlenek. |
Silikon
Historia
z łaciny. słowo silex, silicis, krzemień., W 1800 Davy uważał krzemionkę za związek, a nie pierwiastek; jednak w 1811 Gay Lussac i Thenard prawdopodobnie przygotowali nieczysty amorficzny krzem poprzez ogrzewanie potasu tetrafluorkiem krzemu.
w 1824 roku Berzelius, powszechnie uznawany za odkrycie, przygotował amorficzny krzem tą samą ogólną metodą i oczyścił produkt, usuwając fluokrzemiany przez wielokrotne przemywanie. Deville w 1854 po raz pierwszy przygotował krzem krystaliczny, drugą alotropową formę pierwiastka.,
krzem jest obecny w słońcu i gwiazdach i jest głównym składnikiem klasy meteorytów zwanych aerolitami. Jest także składnikiem tektytów, naturalnego szkła o niepewnym pochodzeniu.
krzem stanowi 25,7% skorupy ziemskiej i jest drugim najliczniejszym pierwiastkiem, przekraczanym tylko przez tlen. Krzem nie jest wolny w przyrodzie, ale występuje głównie jako tlenek i krzemiany. Piasek, kwarc, kryształ górski, ametyst, agat, krzemień, jaspis i opal to tylko niektóre z form, w których pojawia się tlenek., Granit, hornblende, azbest, skaleń, glina, mika itp. są tylko nieliczne z licznych minerałów krzemianowych.
krzem Wytwarza się komercyjnie poprzez ogrzewanie krzemionki i węgla w piecu elektrycznym, przy użyciu elektrod węglowych. Do przygotowania elementu można użyć kilku innych metod. Amorficzny krzem można przygotować jako brązowy proszek, który można łatwo stopić lub odparować. Proces Czochralskiego jest powszechnie stosowany do produkcji pojedynczych kryształów krzemu stosowanych w urządzeniach półprzewodnikowych lub półprzewodnikowych., Krzem hiperpure może być przygotowany przez termiczny rozkład ultraczystego trichlorosilanu w atmosferze wodorowej oraz przez proces strefy pływaka próżniowego.
krzem jest jednym z najbardziej użytecznych elementów człowieka. W postaci piasku i gliny stosuje się go do produkcji betonu i cegły; jest użytecznym materiałem ogniotrwałym do prac wysokotemperaturowych, a w postaci krzemianów stosuje się go do wyrobu emalii, ceramiki itp. Krzemionka, jako piasek, jest głównym składnikiem szkła, jednego z najtańszych materiałów o doskonałych właściwościach mechanicznych, optycznych, termicznych i elektrycznych., Szkło może być wykonane w bardzo wielu różnych kształtach i jest używane jako pojemniki, szkło okienne, izolatory i tysiące innych zastosowań. Tetrachlorek krzemu może być stosowany jako szkło irydiowe.
krzem Hyperpure może być domieszkowany borem, Galem, fosforem lub arsenem w celu produkcji krzemu do użytku w tranzystorach, ogniwach słonecznych, prostownikach i innych urządzeniach półprzewodnikowych, które są szeroko stosowane w elektronice i przemyśle kosmicznym.
uwodorniony amorficzny krzem okazał się obiecujący w produkcji ekonomicznych ogniw do przekształcania energii słonecznej w energię elektryczną.,
krzem jest ważny dla życia roślin i zwierząt. Okrzemki w wodzie słodkiej i słonej pobierają krzemionkę z wody, aby zbudować swoje ściany komórkowe. Krzemionka jest obecna w popiołach roślin i w ludzkim szkielecie. Krzem jest ważnym składnikiem stali; węglik krzemu jest jednym z najważniejszych materiałów ściernych i był stosowany w laserach do wytwarzania spójnego światła 4560 A.
Silkony są ważnymi produktami krzemu. Mogą być wytwarzane przez hydrolizę chlorku krzemu organicznego, takiego jak chlorek dimetylu krzemu., Hydroliza i kondensacja różnych podstawionych chlorosilanów może być stosowana do produkcji bardzo dużej liczby produktów polimerowych lub silikonów, od cieczy po twarde, szklane ciała stałe o wielu użytecznych właściwościach.
właściwości
krzem krystaliczny ma metaliczny połysk i szarawy kolor. Krzem jest stosunkowo obojętnym pierwiastkiem, ale jest atakowany przez halogeny i rozcieńczane alkalia. Większość kwasów, z wyjątkiem fluorowodoru, nie wpływa na niego. Pierwiastkowy krzem przepuszcza ponad 95% wszystkich długości fal podczerwieni, od 1,3 do 6.y micro-m.,
Obsługa
górnicy, Kamieniarze i inni zajmujący się pracą, w której pył krzemionkowy jest wdychany w duże ilości, często rozwijają poważną chorobę płuc znaną jako silikoza.