Siliciu

Siliciul este un element chimic cu simbolul chimic Si și numărul atomic 14. Este un element metaloid tetravalent și semiconductor, cristalin, solid, cu luciu metalic albastru-gri. Face parte din grupa 14 a tabelului periodic, aflându-se sub carbon și deasupra elementelor germaniu, staniu, plumb și fleroviu. Este un element relativ nereactiv.

Siliciu

Aluminiu ← Siliciu → Fosfor
Carbon
   

14		 Si
  
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
Si
Ge
Tabelul complet • Tabelul extins
Informații generale
Nume, Simbol, Număr Siliciu, Si, 14
Serie chimică metaloizi
Grupă, Perioadă, Bloc 14, 3, p
Densitate 2330 kg/m³
Culoare gri închis
Număr CAS 7440-21-3
Număr EINECS 231-130-8
Proprietăți atomice
Masă atomică 28,0855 u
Rază atomică 110 (111) pm
Rază de covalență 111 pm
Rază van der Waals 210 pm
Configurație electronică [Ne] 3s2 3p2
Electroni pe nivelul de energie 2, 8, 4
Număr de oxidare +1, +2, +3, +4
Oxid amfoter
Structură cristalină diamant
Proprietăți fizice
Fază ordinară solid
Punct de topire 1413,9 °C ; 1687 K
Punct de fierbere 2899,9 °C ; 3173 K
Energie de fuziune 50,55 kJ/mol
Energie de evaporare 384,22 kJ/mol
Temperatură critică  K
Presiune critică  Pa
Volum molar 12,06×10-6 m³/kmol
Presiune de vapori 4,77
Viteza sunetului 8433 m/s la 20 °C
Forță magnetică
Informații diverse
Electronegativitate (Pauling) 1,90
Căldură specifică 700 J/(kg·K)
Conductivitate electrică 2,52×10-4 S/m
Conductivitate termică 148 W/(m·K)
Prima energie de ionizare 786,5 kJ/mol
A 2-a energie de ionizare 1577,1 kJ/mol
A 3-a energie de ionizare 3231,6 kJ/mol
A 4-a energie de ionizare 4355,5 kJ/mol
A 5-a energie de ionizare 16.091 kJ/mol
A 6-a energie de ionizare 19.805 kJ/mol
A 7-a energie de ionizare 23.780 kJ/mol
A 8-a energie de ionizare 29.287 kJ/mol
A 9-a energie de ionizare 33.878 kJ/mol
A 10-a energie de ionizare 38.726 kJ/mol
Cei mai stabili izotopi
Simbol AN T1/2 MD Ed PD
MeV
28Si92,23 %stabil cu 14 neutroni
29Si4,67 %stabil cu 15 neutroni
30Si3,1 %stabil cu 16 neutroni
32Sisintetic172 de aniβ-0,22432P
Precauții
NFPA 704
Unitățile SI și condiții de temperatură și presiune normale dacă nu s-a specificat altfel.

Istoric

Siliciul a fost prima dată identificat de Jöns Jakob Berzelius în anul 1823.

Proprietăți

Proprietăți fizice

Compuși

Siliciul este puțin reactiv. Acesta arde in oxigen la 600oC: Si+O2→SiO2.

Dintre halogeni, Si se combină la temperatura camerei numai cu F. Cu Cl și Br reacționează la 500oC formând tetrahalogenurile respective: Si+2F2 →SiF4, Si+2Cl2 →SiCl4. La încălzire, Si reacționează lent cu vaporii de apă la temperatura de 800 oC: Si+2H2O→SiO2+2H2↑. Este rezistent față de acizi, cu excepția acidului fluorhidric (HF), dar reacționeaza la cald cu hidroxizii alcalini formând silicați și degajând hidrogen.

Răspândire

Siliciul este foarte răspândit în natură, însă nu în stare liberă, deși masa sa alcătuiește 27,5 % din cea a scoarței Pământului prin constituția silicată sub forma silicei (dioxidului de siliciu) și silicați cum ar fi mica, feldspatul, ș.a. Este al doilea element ca răspândire pe Pământ, după oxigen. Cuarțul este forma cristalină stabilă a bioxidului de siliciu, prezentându-se în stare pură sub formă de cristale incolore (cristal de stâncă), precum și varietăți colorate: ametistul—violet, citrinul—galben etc. Siliciul se găsește în graminee, în scheletul multor animale marine (diatomee și infuzori); după moartea acestor animale, scheletele se depun pe fundul mărilor formând kiselgurul sau pământul de infuzori.

Producere

Utilizare

Siliciul este folosit ca materie primă în construcția dispozitivelor semiconductoare și în fabricarea celulelor solare. Compușii siliciului au diverse utilizări: argila și caolinul sunt materii prime pentru fabricarea produselor ceramice și a cimentului, iar dioxidul de siliciu în fabricarea sticlei.

Vezi și

Note

    Bibliografie
    • D. Marian, Metale de înaltă puritate, Editura Tehnică, 1988

    Legături externe
    This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.