Силиций (Si) Химични свойства и ефекти върху здравето и околната среда

Химични свойства на силиция - Ефекти върху здравето на силиция - Ефекти на силиция върху околната среда

Атомно число

силиций

Валенсия

Електроотрицателност

Ковалентен радиус (Å)

Йонен радиус (Å)

Атомен радиус (Å)

Електронна конфигурация

Първи йонизационен потенциал (eV)

Атомна маса (g/mol)

Плътност (g/ml)

Точка на кипене (ºC)

Точка на топене (ºC)

Откривател

Джонс Берцелиус през 1823г

Силиций

Символ Si, атомно число 14 и атомно тегло 28,086. Силицият е най-разпространеният електропозитивен елемент в земната кора. Това е металоид с подчертан метален блясък и изключително чуплив. Обикновено той е четиривалентен в съединенията си, въпреки че понякога е двувалентен и е ясно електропозитивен в химичното си поведение. Освен това са известни пентакоординирани и хексакоординирани силициеви съединения.

Суровият елементален силиций и неговите интерметални съединения се използват като съставни части на сплавите, за да дадат по-голяма устойчивост на алуминий, магнезий, мед и други метали. металургичният силиций с чистота 98-99% се използва като суровина при производството на кремнийорганични съединения и силиконови смоли, еластомери и масла. В интегралните схеми се използват силициеви чипове. Фотоволтаичните клетки за директно преобразуване на слънчевата енергия в електрическа енергия използват вафли, изрязани от монокристали от електронен клас силиций. Силициевият диоксид се използва като суровина за получаване на елементарен силиций и силициев карбид. За пиезоелектричните кристали се използват големи силициеви кристали. Разтопеният кварцов пясък се трансформира в силициеви стъкла, използвани в лаборатории и химически заводи, както и в електрически изолатори. Колоидната дисперсия на силиций във вода се използва като покриващо средство и като съставка в някои емайли.

Естественият силиций съдържа 92,2% масов изотоп номер 28, 4,7% силиций-29 и 3,1% силиций-30. В допълнение към тези стабилни природни изотопи са известни няколко изкуствени радиоактивни изотопи. Елементарният силиций има физическите свойства на металоидите, подобни на тези на германия, разположени под него в група IV на периодичната таблица. В най-чистата си форма силиция е вътрешен полупроводник, въпреки че интензивността на полупроводника му значително се увеличава чрез въвеждане на малки количества примеси. Силицият наподобява метали по своето химично поведение. Той е почти толкова електропозитивен като калай и много по-положителен от германия или оловото. В съответствие с този доста метален характер, той образува тетрапозитивни йони и различни ковалентни съединения; се появява като отрицателен йон само в няколко силицида и като положителна съставка на оксикиселини или сложни аниони.