Silisium er et metalloidelement med atomnummer 14 og elementsymbol Si. I ren form er det et sprøtt, hardt faststoff med en blågrå metallisk glans. Det er mest kjent for sin betydning som halvleder.
Rask fakta: silisium
- Elementnavn: Silisium
- Element symbol: Si
- Atomnummer: 14
- Utseende: Krystallinsk metallisk fast stoff
- Gruppe: Gruppe 14 (Carbon Group)
- Periode: Periode 3
- Kategori: Metalloid
- Oppdagelse: Jöns Jacob Berzelius (1823)
Silicon grunnleggende fakta
Atomnummer: 14
symbol: Si
Atomvekt: 28.0855
Oppdagelse: Jons Jacob Berzelius 1824 (Sverige)
Elektronkonfigurasjon: [Ne] 3s23p2
Ordet opprinnelse: Latin: silicis, silex: flint
Eiendommer: Smeltepunktet for silisium er 1410 ° C, kokepunktet er 2355 ° C, spesifikk tyngdekraft er 2,33 (25 ° C), med en valens på 4. Krystallinsk silisium har en metallisk gråaktig farge. Silisium er relativt inert, men det angripes av fortynnet alkali og av halogener. Silisium overfører over 95% av alle infrarøde bølgelengder (1,3-6,7 mm).
Bruker: Silisium er noe av det mest
mye brukte elementer. Silisium er viktig for plante- og dyreliv. Diatomer trekker ut silika fra vann for å bygge deres cellevegger. Silika finnes i planteaske og i det menneskelige skjelettet. Silisium er en viktig ingrediens i stål. Silisiumkarbid er et viktig slipemiddel og brukes i lasere for å produsere sammenhengende lys ved 456,0 nm. Silisiumdopert med gallium, arsen, bor, etc. brukes til å produsere transistorer, solceller, likerettere og andre viktige elektroniske enheter i solid state. Silikon er en klasse nyttige forbindelser laget av silisium. Silikoner spenner fra væsker til harde faste stoffer og har mange nyttige egenskaper, inkludert bruk som lim, tetningsmasse og isolatorer. Sand og leire brukes til å lage byggematerialer. Silika brukes til å lage glass, som har mange nyttige mekaniske, elektriske, optiske og termiske egenskaper.kilder: Silisium utgjør 25,7% av jordskorpen, etter vekt, noe som gjør det til det nest rikeste elementet (overskredet med oksygen). Silisium finnes i solen og stjernene. Det er en hovedkomponent i klassen av meteoritter kjent som aerolitter. Silisium er også en komponent av tektitter, et naturlig glass med usikker opprinnelse. Silisium er ikke funnet fritt i naturen. Det forekommer ofte som oksyd og silikater, inkludert sand, kvarts, ametyst, agat, flint, jaspis, opal og sitrin. Silikatmineraler inkluderer granitt, hornblende, feltspat, glimmer, leire og asbest.
Forberedelse: Silisium kan fremstilles ved å varme opp silika og karbon i en elektrisk ovn ved bruk av karbonelektroder. Amorft silisium kan fremstilles som et brunt pulver, som deretter kan smeltes eller fordampes. Czochralski-prosessen brukes til å produsere enkeltkrystaller av silisium for faststoff- og halvlederenheter. Hyperpure silisium kan fremstilles ved en vakuum-flytsone-prosess og ved termiske spaltning av ultra-rent triklorsilan i en atmosfære av hydrogen.
Elementklassifisering: halvmetalliske
isotoper: Det er kjente isotoper av silisium som strekker seg fra Si-22 til Si-44. Det er tre stabile isotoper: Al-28, Al-29, Al-30.
Fysiske data av silisium
- Tetthet (g / cc): 2.33
- Smeltepunkt (K): 1683
- Kokepunkt (K): 2628
- Utseende:Amorf form er brunt pulver; krystallinsk form har en grå
- Atomradius (Pm): 132
- Atomisk volum (Cc / mol): 12.1
- Kovalent radius (Pm): 111
- Ionisk radius: 42 (+ 4e) 271 (-4e)
- Spesifikk varme (@ 20 ° C J / g mol): 0.703
- Fusion Heat (KJ / mol): 50.6
- Fordampningsvarme (kJ / mol): 383
- Debye temperatur (K): 625.00
- Pauling negativitetsnummer: 1.90
- Første ioniserende energi (kJ / mol): 786.0
- Oksidasjonsstater: 4, -4
- Gitterstruktur: Diagonal
- Gitterkonstant (Å): 5.430
- CAS-registreringsnummer: 7440-21-3
Silicon Trivia
- Silisium er det åttende rikeste elementet i universet.
- Silisiumkrystaller for elektronikk må ha en renhet på en milliard atomer for hvert atom som ikke er silisium (99,9999999% rent).
- Den vanligste formen for silisium i jordskorpen er silisiumdioksid i form av sand eller kvarts.
- Silisium, som vann, ekspanderer når det skifter fra væske til fast stoff.
- Silisiumoksydkrystaller i form av kvarts er piezoelektriske. Resonansfrekvensen til kvarts brukes i mange presisjonstimer.
kilder
- Cutter, Elizabeth G. (1978). Planteanatomi. Del 1 Celler og vev (2. utg.). London: Edward Arnold. ISBN 0-7131-2639-6.
- Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Elementenes kjemi (2. utg.). Butterworth-Heinemann. ISBN 0-08-037941-9.
- Voronkov, M. G. (2007). "Silicon era". Russian Journal of Applied Chemistry. 80 (12): 2190. gjør jeg:10,1134 / S1070427207120397
- Weast, Robert (1984). CRC, Håndbok for kjemi og fysikk. Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. s. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
- Zulehner, Werner; Neuer, Bernd; Rau, Gerhard, "Silicon", Ullmanns leksikon for industriell kjemi, Weinheim: Wiley-VCH, doi:10,1002 / 14356007.a23_721