ซิลิกอนและสารประกอบของ ซิลิกอนในธรรมชาติ การใช้งานของซิลิกอน

หนึ่งในความนิยมมากที่สุดในงานศิลปะและอุตสาหกรรมขององค์ประกอบที่เป็นซิลิกอน ว่ามันเป็นหนี้คุณสมบัติที่ผิดปกติของ วันนี้มีสารที่แตกต่างกันขององค์ประกอบนี้ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการสังเคราะห์และการสร้างผลิตภัณฑ์ทางเทคนิค, แก้ว, แก้ว, อุปกรณ์, วัสดุก่อสร้าง, เครื่องประดับและอุตสาหกรรมอื่น ๆ

ลักษณะทั่วไปของซิลิกอน

ถ้าเราพิจารณาตำแหน่งของซิลิกอนในระบบเป็นระยะ ๆ ก็เป็นไปได้ที่จะพูดว่า:

1. IV จะอยู่ในกลุ่มย่อยหลักของกลุ่ม
2. หมายเลขลำดับที่ 14
3. มวลอะตอม 28.086
4. สัญลักษณ์ทางเคมีศรี
5. ชื่อ - ซิลิกอนหรือในภาษาละติน - Silicium
6. การกำหนดค่าอิเล็กทรอนิกส์ของ 4e ชั้นนอก: 2e: 8e

ขัดแตะผลึกของซิลิกอนจะคล้ายกับตาข่ายเพชร โหนดจะถูกจัดเรียงอะตอมชนิด - ใบหน้าเป็นศูนย์กลางลูกบาศก์ แต่เนื่องจากมีความยาวมากขึ้นของการสื่อสารคุณสมบัติทางกายภาพของซิลิกอนขอแตกต่างจากคุณสมบัติของการปรับเปลี่ยนคาร์บอน allotropic

คุณสมบัติทางกายภาพและเคมี

มีสองมี การปรับเปลี่ยน allotropic สัณฐานและคริสตัลขององค์ประกอบ พวกเขาจะคล้ายกันมาก แต่เป็นกรณีที่มีวัสดุอื่น ๆ แตกต่างที่สำคัญระหว่างพวกเขา - ตาข่ายผลึกซิลิกอน

ในกรณีนี้ทั้งสองรุ่น - ผงสีที่แตกต่างกัน

1. ผลึกซิลิคอนเป็นสีเข้มผงโลหะเหมือนเงาสีเทา โครงสร้างของมันสอดคล้องกับเพชร แต่คุณสมบัติที่แตกต่างกัน มันมี:

• ความเปราะบาง;
• ความแข็งต่ำ;
• คุณสมบัติสารกึ่งตัวนำ
• อุณหภูมิหลอมละลายของ 1415 ⁰ C;
• ความหนาแน่น 2.33 กรัม / ซม. ^3;
• อุณหภูมิเดือด 2700 ⁰ องศาเซลเซียส

กิจกรรมทางเคมีของมันอยู่ในระดับต่ำเมื่อเทียบกับรูปแบบ allotropic อื่น ๆ

2. ซิลิคอน Amorphous - ผงสีน้ำตาลสีน้ำตาลมีเพชรโครงสร้าง silnorazuporyadochennogo การเกิดปฏิกิริยาสูงพอ

โดยทั่วไปก็ควรจะตั้งข้อสังเกตว่าการตอบสนองไม่ชอบซิลิกอน เพื่อให้ตอบสนองต่ออุณหภูมิที่จำเป็นไม่น้อยกว่า 400-500 ⁰ องศาเซลเซียสสารเคมีต่างๆที่จะเกิดขึ้นของซิลิกอนภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ เช่น:

• ออกไซด์;
• ไลด์;
• การฆ่าตัวตาย;
• ไนไตร;
• borides;
• คาร์ไบด์

บางทีปฏิสัมพันธ์ของซิลิกอนที่มีกรดไนตริกหรือด่างซึ่งเรียกว่ากระบวนการการแกะสลัก ซิลิโคนอย่างแพร่หลายซึ่งขณะนี้กลายเป็นเรื่องปกติมากขึ้น

อยู่ในธรรมชาติ

ซิลิกอนที่พบตามธรรมชาติในค่อนข้างเป็นจำนวนมาก มันมีอยู่ในสถานที่ที่สองหลังจากที่ชุกออกซิเจน ส่วนน้ำหนักของมันคือประมาณ 30% น้ำทะเลยังมีองค์ประกอบที่ใช้งานอยู่ในความเข้มข้นของ 3 มก. / ลิตร ดังนั้นเราจึงไม่สามารถบอกซิลิกอนในลักษณะที่ - มันเป็นองค์ประกอบที่หายาก

ในทางตรงกันข้ามมีโขดหินที่แตกต่างกันจำนวนมากและแร่ธาตุที่เป็นส่วนหนึ่งของสิ่งที่มันเกิดขึ้นและจากการที่มันสามารถสกัด ที่พบมากที่สุดสารซิลิกอนธรรมชาติ ได้แก่ :

1. ซิลิกา สูตรทางเคมี SiO ₂ ทรายหิน: ค่อนข้างมีความหลากหลายของรูปแบบของแร่และหินบนฐานของมันคือ เฟลด์สปาร์, ควอตซ์คริสตัลหินอเมทิส, โมรา, คาร์เนเลียน, โอปอลนิลและอื่น ๆ
2. ซิลิเกตและอลูมิเนียมซิลิเกต ดินขาวเฟลด์สปาร์, แก้ว, เกลือของกรด silicic ใยหินแป้ง

ดังนั้นการแพร่กระจายอย่างกว้างขวางในซิลิกอนธรรมชาติและสารประกอบที่เป็นที่นิยมและความต้องการสำหรับคนที่จะใช้เพื่อวัตถุประสงค์ทางด้านเทคนิค

ซิลิกอนและสารประกอบของ

เนื่องจากถือว่าบริสุทธิ์อยู่องค์ประกอบไม่สามารถจึงมีความสำคัญที่แตกต่างกันของสารประกอบของ จากจุดที่สารเคมีในมุมมองของมันอาจจะเป็นสามสถานะออกซิเดชัน +2, +4 -4 ดำเนินการต่อจากนี้และยังเป็นเพราะแรงเฉื่อยของพวกเขา แต่โดยเฉพาะอย่างยิ่งในโครงสร้างผลึกตาข่ายจะสร้างประเภทหลักดังต่อไปนี้ของสาร:

• สารประกอบที่ไม่ใช่โลหะ (ไซเลน, คาร์ไบด์, ไนไตรด์ฟอสและอื่น ๆ ;
• ออกไซด์;
• กรด silicic;
• ซิลิเกตโลหะ

ขอให้เราพิจารณาวิธีการที่สำคัญซิลิคอนและสารประกอบของมันที่พบมากที่สุดและเป็นที่นิยมสำหรับคน

ซิลิกอนออกไซด์

มีสองประเภทของสารแสดงโดยสูตรคือ:

• SiO;
• SiO ₂

อย่างไรก็ตามการใช้กันอย่างแพร่หลายมีก๊าซ มันมีอยู่ในธรรมชาติในรูปแบบของหินกึ่งมีค่าสวยงามมาก:

• โมรา;
• โมรา;
• โอปอล;
• คาร์เนเลียน;
• นิล;
• อเมทิส;
• rhinestone

การใช้งานของซิลิกอน ในรูปแบบนี้ได้พบการประยุกต์ใช้ในการผลิตเครื่องประดับ เครื่องประดับทองและเงินที่สวยงามอย่างไม่น่าเชื่อทำด้วยสังเคราะห์เหล่านี้และ หินสังเคราะห์

ไม่กี่รูปแบบของซิลิกา:

• ควอทซ์;
• แม่น้ำและ ทรายควอทซ์ ;
• ฟลินท์;
• เฟลด์สปาร์

การใช้งานของซิลิกอนในรูปแบบดังกล่าวมาใช้ในการก่อสร้างวิศวกรรม, อิเล็กทรอนิกส์, อุตสาหกรรมเคมี, โลหะ ร่วมกันออกไซด์จดทะเบียนหมายถึงสารเดี่ยว - ซิลิกา

Karbid Kremniya และการใช้งาน

ซิลิกอนและสารประกอบของ - วัสดุแห่งอนาคตและปัจจุบัน หนึ่งวัสดุดังกล่าวเป็นซิลิกอนคาร์ไบด์หรือคาร์ไบด์ขององค์ประกอบ สูตรทางเคมีของ SiC มันเกิดขึ้นในธรรมชาติ moissanite แร่

ในรูปแบบที่บริสุทธิ์ของคาร์บอนและสารประกอบซิลิกอน - มีความสวยงามผลึกโปร่งใสโครงสร้างเพชรเหมือน อย่างไรก็ตามสำหรับวัตถุประสงค์ทางเทคนิคที่ใช้ทาสีในวัสดุสีเขียวและสีดำ

ลักษณะสำคัญของสารที่ช่วยให้การใช้งานในอุตสาหกรรมเทคโนโลยีอุตสาหกรรมเคมีต่อไปนี้:

• เซมิคอนดักเตอร์ช่องว่างกว้าง
• มีความแข็งแรงสูงมาก (7 โมห์สเกล) ;
• ทนต่ออุณหภูมิสูง;
• elektroustoychivost ที่ดีเยี่ยมและการนำความร้อน

ทั้งหมดนี้ช่วยให้การใช้ซิลิกอนคาร์ไบด์เป็นวัสดุที่มีฤทธิ์กัดกร่อนในโลหะและสารเคมีสังเคราะห์ ไฟ LED นอกจากนี้ก็เป็นไปตามการผลิตที่หลากหลายของการกระทำส่วนเตาเผาแก้วหัวฉีด, ไฟฉาย, เครื่องประดับ (moissanite ชื่นชม FIANITE ด้านบน)

ไซเลนและความสำคัญของ

สารประกอบไฮโดรเจนซิลิกอนเป็นไซเลนและชื่อที่ไม่สามารถหาได้จากการสังเคราะห์โดยตรงจากวัสดุเริ่มต้น ที่จะได้รับโลหะต่างๆ silicides ถูกนำมาใช้ซึ่งอยู่ภายใต้การรักษากรด เป็นผลให้ก๊าซไซเลนถูกปล่อยออกมาและรูปแบบเกลือโลหะ

เป็นที่น่าสนใจว่าสารในคำถามที่ไม่เคยมีการผลิตเพียงอย่างเดียว เสมอในการเกิดปฏิกิริยาของส่วนผสมของเดี่ยวที่ดิและ Trisilane ที่อะตอมซิลิกอนมีการเชื่อมโยงเข้าด้วยกันในเครือข่าย

เกี่ยวกับคุณสมบัติของสารเหล่านี้ - ตัวแทนที่แข็งแกร่งลด ตัวเองจึงออกซิไดซ์ได้อย่างง่ายดายโดยออกซิเจนบางครั้งระเบิด จะเกิดปฏิกิริยารุนแรงกับฮาโลเจนมักจะมีจำนวนมากของการปล่อยพลังงาน

การประยุกต์ใช้ไซเลนต่อไปนี้:

1. ปฏิกิริยาการสังเคราะห์สารอินทรีย์เป็นผลจากการที่มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะซิลิโคน - การซิลิโคนยางกันรั่วซึมสารหล่อลื่นอิมัลชันและอื่น ๆ
2. ไมโครอิเล็กทรอนิกส์ (จอ LCD ไดอะแกรมทางเทคนิคแบบบูรณาการและอื่น ๆ )
3. โพลีซิลิคอนมีความบริสุทธิ์สูง
4. ขาเทียมทันตกรรม

ดังนั้นไซเลนในโลกสมัยใหม่อยู่ในระดับสูง

กรดซิลิซิกและซิลิเกต

ไฮดรอกไซขององค์ประกอบ - พวกเขาจะ silicas ที่แตกต่างกัน ที่โดดเด่น:

• เมตา;
• o;
• โพลีซิลิคอนและกรดอื่น ๆ

ทั้งหมดของพวกเขามีคุณสมบัติที่เหมือนกัน - ความไม่สมดุลที่รุนแรงในรัฐอิสระ พวกเขาจะถูกย่อยสลายได้ง่ายโดยความร้อน ภายใต้สภาวะปกติมีสั้นหันแรกเป็นโซลแล้วเจล หลังจากการอบแห้ง, ซิลิกาเจลที่โครงสร้างดังกล่าวจะเรียกว่า พวกเขาจะใช้เป็นตัวดูดซับในตัวกรอง

ที่สำคัญจากมุมมองของอุตสาหกรรมที่มีเกลือของกรด silicic - การซิลิเกต พวกเขาเป็นพื้นฐานของการเตรียมความพร้อมของสารดังกล่าวเช่น:

• แก้ว;
• คอนกรีต
• ปูนซีเมนต์
• ซีโอไลท์;
• ดินขาว;
• พอร์ซเลน;
• เครื่องเคลือบดินเผา;
• คริสตัล;
• เครื่องเคลือบดินเผา

ซิลิเกตโลหะอัลคาไล - ละลายน้ำส่วนที่เหลือ - ไม่มี ดังนั้นโซเดียมและโพแทสเซียมซิลิเกตที่เรียกว่าแก้วน้ำ กาวเครื่องเขียนปกติ - นี่คือเกลือโซเดียมของกรด silicic

แต่สารที่น่าสนใจมากที่สุดคือทั้งหมดของแก้วเดียวกัน ซึ่งมีเพียงตัวเลือกสำหรับสารนี้คิดไม่ออก! วันนี้ได้รับสีแสงเคลือบตัวเลือก แก้วเป็นที่น่าตกใจในความงดงามและความหลากหลายของมัน เมื่อมีการเพิ่มโลหะบางอย่างและออกไซด์ของอโลหะผสมสามารถขอรับความหลากหลายของประเภทของกระจก แม้บางครั้งองค์ประกอบเดียวกัน แต่ร้อยละที่แตกต่างกันของส่วนประกอบที่นำไปสู่ความแตกต่างในคุณสมบัติของสาร ตัวอย่างเช่นเครื่องลายครามและเครื่องเคลือบดินเผาซึ่งสูตร SiO ₂ * AL ₂ O ₃ * K ₂ ทุม

ควอตซ์แก้ว - เป็นรูปแบบของสินค้าที่มีความบริสุทธิ์สูงที่มีองค์ประกอบอธิบายเป็นซิลิกา

ในการค้นพบสารซิลิกอน

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาการศึกษาได้แสดงให้เห็นว่าซิลิกอนและสารประกอบของ - ผู้เข้าร่วมที่สำคัญที่สุดในสภาวะปกติของสิ่งมีชีวิต ขาด C หรือส่วนเกินขององค์ประกอบที่กำหนดโรคที่เกี่ยวข้องเช่น:

• มะเร็ง
• วัณโรค;
• โรคข้ออักเสบ;
• ต้อกระจก;
• โรคเรื้อน;
• โรคบิด;
• โรคไขข้อ;
• โรคไวรัสตับอักเสบและอื่น ๆ

กระบวนการ Aging ตัวเองยังมีความเกี่ยวข้องกับเนื้อหาเชิงปริมาณของซิลิกอน การทดลองจำนวนมากในนมได้แสดงให้เห็นว่าการขาดองค์ประกอบที่มีโรคหัวใจ, จังหวะ, โรคมะเร็งและไวรัสตับอักเสบซีจะเปิดใช้งาน