硅（化学元素）性能特性式。 硅开幕故事

许多现代技术设备和装置已创建由于在自然界中发现的物质的独特性能。 人类通过实验和我们周围的元素仔细研究不断升级自己的发明 - 这个过程被称为技术进步。 它是基于简单，方便我们周围在日常生活中每个人的东西。 例如，沙子，什么可奇怪和不寻常？ 科学家们能够将其从硅隔离 - 一种化学元素，没有它，就没有计算机设备。 其应用领域是多样的，正在不断扩大。 这是由硅原子，其结构和与其它物质简单的化合物的可能性的独特性质来实现的。

特点

在 元素周期表中， 开发D. I. Mendeleevym，硅 （化学元素） 用符号的Si表示。 它指的是非金属，位于主第四组第三周期中，具有原子序数14及其邻近碳不是偶然：在许多它们的性质具有可比性。 在自然界中以纯的形式没有发现，作为有源元件，并具有与氧的足够强的结合。 基体材料 - 二氧化硅，这是一种氧化物，和硅酸盐（砂）。 当此硅（其天然化合物）是世界上最常见的化学元素之一。 它质量分数含量仅次于氧（超过28％）。 顶部外壳层含有形式的二氧化硅（石英此），各种类型的粘土和沙子。 第二种最常见的组由它的硅酸盐。 在从表面层约有35公里的深度布置花岗岩和玄武岩沉积物，其包括硅化合物。 地核的百分含量没有想出，但最接近地幔的表层（高达900公里）包括硅酸盐。 海水硅浓度的组合物是3毫克/升， 月球土壤 40％由化合物。 宇宙，这人类迄今观察含有大量这种化学元素。 例如， 频谱分析 陨石，其在一个距离，该距离提供给研究人员接近地面的，已经显示出，它们包括硅的20％。 目前在我们的银河系此元素的基础上形成的生活的可能性。

研究过程

化学元素硅的发现史有几个阶段。 许多物质，系统化门捷列夫，几个世纪以来所使用的人类。 此外，所述元件处于天然形式，我.E。 化合物还没有经过化学处理，他们所有的性质不知道的人。 在研究物质的所有功能的过程中，他出现了新用途。 硅迄今为止的性能尚未研究，直到最后 - 这个元素是足够广泛和多样化的应用余地的科学家后代的新发现。 现代科技将显著加快这一进程。 在十九世纪，许多著名的化学家们一直试图获得纯硅。 这是第一次有可能使Tenaru L.和J.盖吕萨克在1811年，但该元素的发现属于J·贝泽利斯，谁是不仅能够识别该物质，但也来形容了。 从瑞典化学家在1823年得到了硅，为此他使用金属钾和钾盐。 该反应发生在以热的形式的催化剂。 将所得的单质的灰棕色颜色是非晶硅。 在1855年圣Kler Devilem得到晶体纯元素。 复杂性直接关系到高强度的原子键分配。 在这两种情况下，化学反应涉及纯化的杂质的方法，该无定形和结晶的模型具有不同的特性。

硅：化学元素发音

基泽尔 - - 所获得的粉末的第一个名字被提出贝采利乌斯。 在英国和美国的硅，并于今日被称作硅（单晶硅）或硅（硅）。 该术语来自拉丁词“打火石”（或“石头”）派生，而在大多数情况下，它是联系在一起的概念“土”，因为在自然界中广泛流传。 化学的俄罗斯发音是不同的，这一切都取决于来源。 他被称为二氧化硅（扎哈罗夫应用在1810项）西西里岛（1824年，Dvigubsky，索洛维约夫），二氧化硅（1825年，恐惧），只有在1834年，俄国化学家德国诺维奇Gess称介绍，到现在为止使用的名称多数来源 - 硅。 周期门捷列夫系统他指定的符号硅。 如何阅读化学元素硅？ 英语国家的许多学者念他的名字为“B”或用“硅”。 因此，谷，这是计算机硬件平台的研究和制造的世界著名的名字。 讲俄语的人口是指硅元素（来自希腊字“悬崖山”）。

在本质上是：场

整个山系统组成的硅化合物，这是不以纯的形式发现的，因为所有已知的矿物质是二氧化物或硅酸盐（硅铝酸盐）。 它猫眼石，紫水晶，石英型，碧玉，玉髓，玛瑙，水晶，玛瑙和其他许多人 - 被人们作为一种观赏植物材料的石头惊人的美丽。 它们形成由于其中所确定的密度，结构，颜色和用途的方向的各种硅化合物的发生。 审查无机世界可以用相同的化学元素，其中，所述环境形成与金属或金属（锌，镁，钙，锰，钛等。D.）强键相关联。 通过与其他物质相比，硅相当方便在工业规模提取：它在大多数类型的矿石和矿物的发现。 因此，积极挖掘沉积物与能源的最经济实惠的来源，而不是物质的领土集群。 石英岩和石英砂在所有国家提供。 大多数主要制造商和芯片供应商有：中国，法国，挪威，美国（西弗吉尼亚州，俄亥俄州，阿拉巴马州，纽约州），澳大利亚，南非，加拿大，巴西。 所有的制造商使用各种方式，这取决于产品（技术，半导体，高硅）的类型。 另外或替代地富集的化学元素，从所有类型的杂质纯化具有的取决于其进一步使用单个属性。 这也适用于该物质。 硅结构定义了它的应用范围。

使用历史

很多时候，因为人的名字的相似性混淆硅和燧石，但这些概念是不相同的。 我们都清楚。 如已经提到的，在自然界中，硅并不将其纯的形式发现，不能对他的连接（相同的二氧化硅）可以说。 主要矿物和岩石形成二氧化我们所考虑的物质-是砂（水和二氧化硅），石英，石英岩， 长石 和火石。 后者曾听说必须拥有所有，因为它是在人类历史上给予了极大的重视。 有了这个石器时代期间由人类领带的石制工具。 它从基岩中的碎片产生的尖锐边缘，极大地方便了古家庭主妇的工作，以及锐化的可能性 - 猎人和渔民。 弗林特没有金属制品的强度，但失败的仪器可以很容易地进行更换。 其作为一个火石使用持续了许多世纪 - 直到的替代来源本发明。

对于今天的现实，硅的特性使其能够利用装饰或陶瓷餐具的制作材料，用中，除了一个漂亮美观，它拥有一批优秀的功能品质。 它的应用由于玻璃的发明3000年前一个单独的方向上。 此事件提供了一个机会来创建镜像，餐具，含有硅化合物的彩色玻璃镶嵌。 式初始物质补充必要的部件，从而允许该产品，得到的玻璃的强度所需的颜色和效果。 惊人的美丽和各种艺术作品由来自含硅矿物和石头人造。 此元素的治疗作用已被古代的科学家描述和整个人类的历史中。 他们的饮用水储存在日常生活和用于医药产品奠定了井。 通过研磨得到的粉末施加到伤口。 特别注意了水坚守在由含有硅化合物的锅。 化学成分组成相互作用与它，从而允许数破坏病原细菌和微生物。 而这还不是所有的部门，我们正在考虑的物质是非常非常需要的。 硅结构导致其多功能性。

性能

有关材料的特性的更多细节，有必要考虑，同时考虑到所有可能的属性。 计划元件硅化学特性包括物理性能，电参数，研究化合物和反应条件，因此它们的通道。G.硅结晶形式具有暗灰色颜色具有金属光泽。 面心酷似碳（金刚石）的立方晶格，但由于链接的更大的长度是没有那么强。 塑料它加热到^800℃，在其它情况下，它仍然是脆弱的。 硅的物理特性使其成为真正独特的物质：它是透明的红外辐射。 熔点- 1410 ^0℃，沸点- 2600 ^0℃，在正常条件下的密度- 2330公斤/ m ³以下^。 热传导率为它在25 ^0℃的近似值接收到硅原子的特性允许其作为半导体用的各种样品是恒定的。 这样的应用是最在今天的世界需求。 电导率的大小影响和硅元素的组成，是与它们结合使用。 因此，对于增强的电子传导性，使用锑，砷，磷，用于穿孔 - 铝，镓，硼，铟等。 当创建与硅器件被用作配合剂，这会影响该设备的操作的引导表面处理。

硅作为优良的导体的性质在现代仪器中使用相当广泛。 特别重要的其在尖端设备（例如，现代计算设备，计算机等）的制造中的用途。

硅：特性化学元素

在大多数情况下，硅是四价的，也有通信，其中它可以被设置为两个。 在正常情况下它是差的活性，在室温下具有强的化合物可与氟的气体聚集状态仅发生反应。 这是由于阻断效果氧化钛表面膜，这是在与环境氧或水的相互作用观察。 为了刺激必要使用催化剂的反应：温度的增加是理想的物质，例如硅。 化学元素与在400-500 ^0℃的氧反应，从而导致氧化钛膜的增加，氧化过程。 当温度升高到50 ^0℃下用溴，氯，碘，由此挥发性四卤化形成的反应。 与酸硅不发生反应，用氢氟酸和硝酸的混合物之外，而在加热状态下的任何碱是溶剂。 仅由硅化物的分解在与氢的反应产生的硅烷不进入它。 最高的强度和化学化合物的不同与被动硼和碳。 对碱和酸的高电阻，与氮的化合物，其发生在温度超过1000 ^0℃。硅化物是通过反应与金属获得的，并且在这种情况下依赖于互补元件，其示出了硅的化合价。 与过渡金属的参与形成的式物质是耐酸性。 硅原子的结构直接影响其性能，并与其他元件相互作用的能力。 形成的在自然界中键的过程，并且当暴露于该物质（在实验室，工业环境）显著不同。 硅结构呈现出其化学活性。

结构

硅原子的电路结构有其自身的特点。 充电芯14，其对应于在周期系统的序列号。 ; 14 - 质子：带电粒子的数目 电子 - 14; 中子 - 14硅原子的电路结构如下：硅14）2）8）4.在最后的（外部）电子级是4，其确定氧化与符号“+”或程度“ - ”。 硅氧化物具有式SiO _2（化合价4+），易失性氢化合物-的SiH _4（-4化合价）。 硅原子可以在一些化合物的大量具有6的配位数，如与氟的化合物。 摩尔质量- 28米原子半径- 132个PS，电子壳层配置：1S 2S ^{2 2 2} 3S ⁶ 2P 3P ^2。

应用

表面活性剂或完全掺杂的硅用作在创建很多，包括精度，装置（例如，太阳能电池，晶体管，整流器和叔。D.）的半导体。 超纯硅用于创建太阳能电池（能量）。 型单晶用于反射镜的制造和激光气体。 硅化合物获得的玻璃，瓷砖，陶瓷，瓷器和陶器。 在多种类型的生产的产品是很难描述的，发生在日常生活中对他们的剥削，在艺术和科学，在工作场所。 得到的水泥原料创建混音和砖装饰材料。 油的分配，基于硅氧烷化合物的润滑剂可以显著减少的许多机制动部件的摩擦。 由于腐蚀性介质计数器（酸，温度），独特的性能硅化物行业中广泛应用。 其电气，核武器和化学指标考虑到复杂的制作专家，扮演的硅原子的不小的作用和结构。

我们列出了最高新技术和先进适用日期。 最常见的，这是在大批量技术的硅以多种方式使用产生：

1. 为原料用于生产纯物质。
2. 对于合金冶金工业：硅的存在增加了耐火性，提高了耐腐蚀性和机械强度（与过量的这些元素的，合金可变得太脆）。
3. 作为用于从金属移除过量氧的脱氧剂。
4. 用于生产硅烷的原料（硅与有机物质的化合物）。
5. 制氢硅铁合金。
6. 生产太阳能电池板。

物质和人体组织的正常运作大的值。 硅结构，它的属性在这种情况下果断。 在这种情况下，它的盈余或不足会导致严重的疾病。

人体

医学使用硅作为杀菌和防腐很长一段时间。 但随着户外使用的所有优点，该元素必须不断在人体内延长。 其内容的正常水平将普遍提高使用寿命。 在缺乏超过70种微量元素和维生素的情况下它们由身体，这是多种疾病显著较低电阻代谢。 硅的比例最高骨，皮肤，肌腱被观察到。 他扮演支持的强度，并给出弹性的结构要素的作用。 在形成及其化合物的费用全部骨骼的硬组织。 由于最近的研究结果发现，在肾脏，胰腺和结缔组织的硅含量。 在身体的运作，这些机构的作用是相当大的，所以减少其含量是对民生的许多关键指标的不利影响。 食物和水体的日子应该会收到1克硅 - 这将有助于避免可能的疾病如皮肤炎，骨软化，形成在肝脏，肾脏，视力模糊，头发和指甲的条件下，动脉粥样硬化的石头。 当一个足够的电平这个元件增加免疫力的内容的，归一化的代谢，提高必要对人体健康的许多元素的吸收。 二氧化硅的最大金额 - 谷类作物，萝卜，荞麦。 将带给硅水显著的好处。 要确定数量和使用频率最好与专家咨询。