- Historia
- Kamień silikonowy
- Izolacja
- Krystaliczny krzem
- Fizyczne i chemiczne właściwości
- Wygląd fizyczny
- Masa cząsteczkowa
- Liczba atomowa (Z)
- Temperatura topnienia
- Temperatura wrzenia
- Gęstość
- Ciepło topnienia
- Ciepło parowania
- Molowa pojemność cieplna
- Elektroujemność
- Energie jonizacji
- Radio atomowe
- Przewodność cieplna
- Rezystancja
- Twardość Mohsa
- Powiązanie
- Liczby utleniania
- Reaktywność
- Struktura i konfiguracja elektroniczna
- Charakter kowalencyjny
- Przewodność elektryczna
- Krzem amorficzny
- Gdzie znaleźć i uzyskać
- -Redukcja krzemionki
- Krzem amorficzny
- Krystaliczny krzem
- Krzem polikrystaliczny
- Izotopy
- Ryzyka
- Aplikacje
- Przemysł budowlany
- Szkło i ceramika
- Stopy
- Desykanty
- Przemysł elektroniczny
- Polimery silikonowe
- Bibliografia
Krzemu jest nie - metalowy, stanowi niemetalu ten sam element czasu jest reprezentowana przez symbole chemiczne Si. Jest to półprzewodnik, który jest istotną częścią komputerów, kalkulatorów, telefonów komórkowych, ogniw słonecznych, diod itp.; To praktycznie główny składnik, który umożliwił ustanowienie ery cyfrowej.
Krzem zawsze był obecny w kwarcu i krzemianach, oba minerały stanowią około 28% masy całej skorupy ziemskiej. Jest to zatem drugi najbardziej rozpowszechniony pierwiastek na powierzchni Ziemi, a ogrom pustyń i plaż daje perspektywę tego, jak obfituje.
Pustynie są obfitym naturalnym źródłem cząstek krzemionki lub granitów, a także innych minerałów. Źródło: Pxhere.
Krzem należy do grupy 14 układu okresowego, podobnie jak węgiel znajdujący się pod nim. Dlatego ten pierwiastek jest uważany za czterowartościowy metaloid; ma cztery elektrony walencyjne i teoretycznie może stracić je wszystkie, tworząc kation Si 4+ .
Jedną z właściwości, które dzieli z węglem, jest jego zdolność do łączenia się; to znaczy, że ich atomy są kowalencyjnie połączone, aby zdefiniować łańcuchy molekularne. Krzem może również tworzyć własne „węglowodory” zwane silanami.
W naturze dominującymi związkami krzemu są słynne krzemiany. W czystej postaci może występować jako ciało stałe monokrystaliczne, polikrystaliczne lub bezpostaciowe. Jest to stosunkowo obojętne ciało stałe, więc nie stwarza dużego ryzyka.
Historia
Kamień silikonowy
Krzem jest prawdopodobnie jednym z pierwiastków, który wywarł największy wpływ w historii ludzkości.
Ten element jest bohaterem epoki kamienia, a także epoki cyfrowej. Jego początki sięgają czasów, gdy cywilizacje pracowały kiedyś z kwarcem i tworzyły własne okulary; Dziś jest głównym składnikiem komputerów, laptopów i smartfonów.
Krzem był praktycznie kamieniem dwóch jasno określonych epok w naszej historii.
Izolacja
Ponieważ krzemionka jest tak obfita, nazwa zrodzona z krzemienia, musiała zawierać niezwykle bogaty pierwiastek w skorupie ziemskiej; takie było słuszne podejrzenie Antoine'a Lavoisiera, który w 1787 roku nie zdołał usunąć go z rdzy.
Jakiś czas później, w 1808 roku, Humphry Davy podjął własne próby i nadał temu pierwiastkowi imię: „krzem”, co w tłumaczeniu oznaczało „krzemień”. Oznacza to, że krzem był już wtedy uważany za metal ze względu na brak jego właściwości.
Następnie, w 1811 roku, francuskim chemikom Josephowi L. Gay-Lussacowi i Louisowi Jacquesowi Thénardowi po raz pierwszy udało się przygotować amorficzny krzem. W tym celu przereagowali czterofluorek krzemu z metalicznym potasem. Nie dokonali jednak oczyszczenia ani nie scharakteryzowali uzyskanego produktu, więc nie stwierdzili, że jest to nowy pierwiastek krzemowy.
Dopiero w 1823 roku szwedzki chemik Jacob Berzelius uzyskał amorficzny krzem o wystarczającej czystości, aby rozpoznać go jako krzem; nazwa nadana w 1817 roku przez szkockiego chemika Thomasa Thomsona, uznając go za pierwiastek niemetaliczny. Berzelius przeprowadził reakcję między fluorokrzemianem potasu i stopionym potasem, aby wyprodukować ten krzem.
Krystaliczny krzem
Krystaliczny krzem został po raz pierwszy przygotowany w 1854 roku przez francuskiego chemika Henry'ego Deville'a. W tym celu Deville przeprowadził elektrolizę mieszaniny chlorków glinu i sodu, uzyskując w ten sposób kryształy krzemu pokryte warstwą krzemku glinu, które usunął (podobno) przemywając je wodą.
Fizyczne i chemiczne właściwości
Wygląd fizyczny
Pierwiastkowy krzem, który ma metaliczny połysk, ale w rzeczywistości jest metaloidem. Źródło: obrazy o wysokiej rozdzielczości pierwiastków chemicznych
Krzem w swojej czystej lub elementarnej postaci składa się z szarawego lub niebieskawo-czarnego ciała stałego (górne zdjęcie), które chociaż nie jest metalem, ma błyszczące powierzchnie, jakby naprawdę było.
Jest to twarda, ale krucha substancja stała, która również wykazuje łuszczącą się powierzchnię, jeśli składa się z polikryształów. Z drugiej strony amorficzny krzem wygląda jak ciemnobrązowe sproszkowane ciało stałe. Dzięki temu łatwo jest zidentyfikować i rozróżnić jeden rodzaj krzemu (krystaliczny lub polikrystaliczny) od drugiego (amorficzny).
Masa cząsteczkowa
28,085 g / mol
Liczba atomowa (Z)
14 ( 14 Tak)
Temperatura topnienia
1414 ºC
Temperatura wrzenia
3265 ºC
Gęstość
-W temperaturze pokojowej: 2,33 g / ml
-Prawo w temperaturze topnienia: 2,57 g / ml
Należy zwrócić uwagę, że ciekły krzem jest gęstszy niż stały; co oznacza, że jego kryształy będą unosić się na tej samej fazie ciekłej, jak to ma miejsce w układzie woda-lód. Wyjaśnienie wynika z faktu, że przestrzeń międzyatomowa między atomami krzemu w krysztale jest większa (mniej gęsta) niż odpowiadająca jej przestrzeń w cieczy (gęstsza).
Ciepło topnienia
50,21 kJ / mol
Ciepło parowania
383 kJ / mol
Molowa pojemność cieplna
19,789 J / (mol K)
Elektroujemność
1,90 w skali Paulinga
Energie jonizacji
-Pierwszy: 786,5 kJ / mol
-Druga: 1577,1 kJ / mol
-Trzecie: 3231,6 kJ / mol
Radio atomowe
111 pm (mierzone na odpowiednich kryształach diamentu)
Przewodność cieplna
149 W / (m · K)
Rezystancja
2,3 · 10 3 Ω · m przy 20 ºC
Twardość Mohsa
6.5
Powiązanie
Atomy krzemu mają zdolność tworzenia prostych wiązań Si-Si, które ostatecznie określają łańcuch (Si-Si-Si…).
Ta właściwość przejawia się również w węglu i siarki; jednakże hybrydyzacje sp 3 krzemu są gorsze w porównaniu z innymi dwoma pierwiastkami, a ponadto ich orbitale 3p są bardziej rozproszone, więc nakładanie się powstałych orbitali sp 3 jest słabsze.
Średnie energie wiązań kowalencyjnych Si-Si i CC wynoszą odpowiednio 226 kJ / mol i 356 kJ / mol. Dlatego wiązania Si-Si są słabsze. Z tego powodu krzem nie jest kamieniem węgielnym życia (podobnie jak siarka). W rzeczywistości najdłuższy łańcuch lub szkielet, jaki może utworzyć krzem, jest zwykle czteroczłonowy (Si 4 ).
Liczby utleniania
Krzem może mieć dowolną z następujących stopni utlenienia, zakładając w każdym z nich istnienie jonów o odpowiednich ładunkach: -4 (Si 4- ), -3 (Si 3- ), -2 (Si 2- ), -1 (Si - ), +1 (Si + ), +2 (Si 2+ ), +3 (Si 3+ ) i +4 (Si 4+ ). Ze wszystkich najważniejsze są -4 i +4.
Na przykład -4 przyjmuje się w krzemkach (Mg 2 Si lub Mg 2 2+ Si 4- ); podczas gdy +4 odpowiada krzemionce (SiO 2 lub Si 4 + O 2 2- ).
Reaktywność
Krzem jest całkowicie nierozpuszczalny w wodzie, podobnie jak mocne kwasy czy zasady. Rozpuszcza się jednak w stężonej mieszaninie kwasu azotowego i fluorowodorowego (HNO 3 -HF). Podobnie rozpuszcza się w gorącym roztworze alkalicznym, zachodzi następująca reakcja chemiczna:
Si (s) + 2NaOH (aq) + H 2 O (l) => Na 2 SiO 3 (aq) + 2H 2 (g)
Sól metakrzemianu sodu, Na 2 SiO 3 , powstaje również, gdy krzem jest rozpuszczany w stopionym węglanie sodu:
Si (s) + Na 2 CO 3 (l) => Na 2 SiO 3 (l) + C (s)
W temperaturze pokojowej w ogóle nie reaguje z tlenem, nawet przy 900 ° C, kiedy zaczyna się tworzyć ochronna szklista warstwa SiO 2 ; a następnie, w 1400 ° C, krzem reaguje z azotem z powietrza, tworząc mieszaninę azotków, SiN i Si 3 N 4 .
Krzem reaguje również w wysokich temperaturach z metalami, tworząc krzemki metali:
2Mg (s) + Si (s) => Mg 2 Si (s)
2Cu (s) + Si (s) => Cu 2 Si (s)
W temperaturze pokojowej reaguje wybuchowo i bezpośrednio z halogenami (nie ma warstwy SiO 2 , która by go przed tym chroniła). Na przykład mamy reakcję tworzenia SiF 4 :
Si (s) + 2F 2 (g) => SiF 4 (g)
I chociaż krzem jest nierozpuszczalny w wodzie, reaguje na gorąco ze strumieniem pary:
Si (s) + H 2 O (g) => SiO 2 (s) + 2H 2 (g)
Struktura i konfiguracja elektroniczna
Struktura krystaliczna lub komórka elementarna krzemu reprezentowana przez model kuli i pręta. Źródło: Benjah-bmm27
Powyższy obrazek przedstawia strukturę sześcienną centrowaną na powierzchni (fcc), taką samą jak diament, dla kryształu krzemu. Szare sfery odpowiadają atomom Si, które, jak widać, są ze sobą kowalencyjnie związane; ponadto mają one z kolei środowiska czworościenne, które są odtwarzane wzdłuż kryształu.
Kryształ krzemu jest fcc, ponieważ na każdej z powierzchni sześcianu obserwuje się atom Si (6 × 1/2). Podobnie, na wierzchołkach sześcianu znajduje się osiem atomów Si (8 × 1/8), a cztery znajdują się w środku (te, które mają wokół niego wyraźny czworościan, 4 × 1).
To powiedziawszy, każda komórka elementarna ma łącznie osiem atomów krzemu (3 + 1 + 4, liczby wskazane w powyższym akapicie); cecha, która pomaga wyjaśnić jego wysoką twardość i sztywność, ponieważ czysty krzem jest kowalencyjnym kryształem podobnym do diamentu.
Charakter kowalencyjny
Ten kowalencyjny charakter wynika z faktu, że podobnie jak węgiel, krzem ma cztery elektrony walencyjne zgodnie z jego konfiguracją elektroniczną:
3 s 2 3 p 2
Do klejenia czyste orbitale 3s i 2p są bezużyteczne. Dlatego atom tworzy cztery orbitale hybrydowe sp 3 , z którymi może tworzyć cztery wiązania kowalencyjne Si-Si iw ten sposób uzupełniać oktet walencyjny dla dwóch atomów krzemu.
Kryształ krzemu jest następnie wizualizowany jako trójwymiarowa, kowalencyjna sieć złożona z połączonych ze sobą czworościanów.
Jednak ta sieć nie jest doskonała, ponieważ ma wady i granice ziaren, które oddzielają i definiują jeden kryształ od drugiego; a kiedy takie kryształy są bardzo małe i liczne, mówimy o polikrystalicznym ciele stałym, identyfikowanym przez jego niejednorodny połysk (podobny do srebrnej mozaiki lub łuskowatej powierzchni).
Przewodność elektryczna
Wiązania Si-Si, z ich dobrze zlokalizowanymi elektronami, zasadniczo różnią się od tego, czego oczekuje się od metalu: morze elektronów „zwilżających” jego atomy; przynajmniej tak jest w temperaturze pokojowej.
Jednak wraz ze wzrostem temperatury krzem zaczyna przewodzić elektryczność, a zatem zachowuje się jak metal; to znaczy jest metaloidalnym elementem półprzewodnikowym.
Krzem amorficzny
Czworościany krzemu nie zawsze przyjmują wzór strukturalny, ale mogą być ułożone w nieuporządkowany sposób; a nawet z atomami krzemu, których hybrydyzacje wydają się być nie sp 3, ale sp 2 , co przyczynia się do dalszego zwiększania stopnia nieładu. Dlatego mówimy o amorficznym i niekrystalicznym krzemie.
W krzemie amorficznym występują wakaty elektronowe, w których niektóre z jego atomów mają orbitę z niesparowanym elektronem. Dzięki temu jego ciało stałe może ulegać uwodornieniu, co prowadzi do powstania uwodornionego amorficznego krzemu; to znaczy ma wiązania Si-H, z którymi czworościany są zakończone w nieuporządkowanych i arbitralnych pozycjach.
Ta sekcja kończy się następnie stwierdzeniem, że krzem może występować w trzech typach ciał stałych (nie wspominając o ich stopniu czystości): krystalicznej, polikrystalicznej i amorficznej.
Każdy z nich ma własną metodę lub proces produkcji, a także swoje zastosowania i kompromisy przy podejmowaniu decyzji, który z trzech użyć, znając jego zalety i wady.
Gdzie znaleźć i uzyskać
Kryształy kwarcu (krzemionki) są jednym z głównych i najbardziej niezwykłych minerałów, w których znajduje się krzem. Źródło: James St. John (https://www.flickr.com/photos/jsjgeology/22437758830)
Krzem jest siódmym najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem we Wszechświecie i drugim w skorupie ziemskiej, wzbogacającym również płaszcz Ziemi o jego ogromną rodzinę minerałów. Pierwiastek ten bardzo dobrze wiąże się z tlenem, tworząc szeroką gamę tlenków; wśród nich krzemionka, SO 2 i krzemiany (o zróżnicowanym składzie chemicznym).
Krzemionkę można zobaczyć gołym okiem na pustyniach i plażach, ponieważ piasek składa się głównie z SiO 2 . Z kolei tlenek ten może przejawiać się w kilku odmianach polimorficznych, z których najpowszechniejsze są: kwarc, ametyst, agat, krystobalit, trypolis, koezyt, stiszowit i trydymit. Ponadto można go znaleźć w amorficznych ciałach stałych, takich jak opale i ziemia okrzemkowa.
Tymczasem krzemiany są jeszcze bogatsze strukturalnie i chemicznie. Niektóre z minerałów krzemianowych to: azbest (biały, brązowy i niebieskawy), skalenie, iły, miki, oliwiny, glinokrzemiany, zeolity, amfibole i pirokseny.
Praktycznie wszystkie skały składają się z krzemu i tlenu, z ich stabilnymi wiązaniami Si-O, a ich krzemionki i krzemiany są zmieszane z tlenkami metali i związkami nieorganicznymi.
-Redukcja krzemionki
Problemem uzyskania krzemu jest zerwanie wspomnianego wiązania Si-O, do którego potrzebne są specjalne piece i dobra strategia redukcji. Surowcem do tego procesu jest krzemionka w postaci kwarcu, który jest uprzednio mielony na drobny proszek.
Z tej zmielonej krzemionki można wytworzyć krzem amorficzny lub polikrystaliczny.
Krzem amorficzny
Na małą skalę, prowadzoną w laboratorium i przy zastosowaniu odpowiednich środków, krzemionkę miesza się z proszkiem magnezu w tyglu i spala bez dostępu powietrza. Następuje wtedy następująca reakcja:
SiO 2 (s) + Mg (s) => 2MgO (s) + Si (s)
Magnez i jego tlenek usuwa się rozcieńczonym roztworem kwasu solnego. Następnie, pozostałe ciało stałe poddano działaniu kwasu fluorowodorowego, tak że nadmiar SiO 2 kończy się reakcji ; w przeciwnym razie nadmiar magnezu sprzyja tworzeniu się odpowiedniego krzemku, Mg 2 Si, związku niepożądanego w procesie.
SiO 2 przekształca się w lotny gaz SiF 4 , który jest odzyskiwany do innych syntez chemicznych. Na koniec bezpostaciowa masa krzemowa jest suszona w strumieniu gazowego wodoru.
Inna podobna metoda otrzymywania krzemu bezpostaciowego polega na użyciu tego samego SiF 4, który był wcześniej produkowany, lub SiCl 4 (wcześniej nabytego). Opary tych halogenków krzemu są przepuszczane przez ciekły sód w obojętnej atmosferze, dzięki czemu redukcja gazu może odbywać się bez obecności tlenu:
SiCl 4 (g) + 4Na (l) => Si (s) + 4NaCl (l)
Co ciekawe, amorficzny krzem jest używany do produkcji energooszczędnych paneli słonecznych.
Krystaliczny krzem
Zaczynając ponownie od sproszkowanej krzemionki lub kwarcu, trafiają do elektrycznego pieca łukowego, gdzie reagują z koksem. W ten sposób środek redukujący nie jest już metalem, ale materiałem węglowym o wysokiej czystości:
SiO 2 (s) + 2C (s) => Si (s) + 2CO (g)
W wyniku reakcji powstaje również węglik krzemu, SiC, który jest neutralizowany nadmiarem SiO 2 (znowu kwarc jest w nadmiarze):
2SiC (s) + SiO 2 (s) => 3Si (s) + 2CO (g)
Inną metodą przygotowania krzemu krystalicznego jest użycie aluminium jako środka redukującego:
3SiO 2 (s) + 4Al (l) => 3Si (s) + 2Al 2 O 3 (s)
Zaczynając od sześciofluorokrzemianu potasu, K 2 , poddaje się również reakcji z metalicznym glinem lub potasem w celu wytworzenia tego samego produktu:
K 2 (l) + 4Al (l) => 3Si (s) + 6KF (l) + 4AlF 3 (g)
Krzem natychmiast rozpuszcza się w stopionym aluminium, a po schłodzeniu układu pierwszy krystalizuje i oddziela się od drugiego; to znaczy, powstają kryształy krzemu, które mają szarawe kolory.
Krzem polikrystaliczny
W przeciwieństwie do innych syntez lub produkcji, aby otrzymać krzem polikrystaliczny, zaczynamy od fazy gazowej silanu, SiH 4 . Gaz ten jest poddawany pirolizie w temperaturze powyżej 500 ° C w taki sposób, że następuje rozkład termiczny, a tym samym polikryształy krzemu z początkowych par osadzają się na powierzchni półprzewodnika.
Następujące równanie chemiczne ilustruje zachodzącą reakcję:
SiH 4 (g) => Si (s) + H 2 (g)
Oczywiście w komorze nie powinno być tlenu, ponieważ reagowałby on z SiH 4 :
SiH 4 (g) + 2O 2 (g) => SiO 2 (s) + 2H 2 O (g)
I taka jest samorzutność reakcji spalania, że zachodzi ona szybko w temperaturze pokojowej przy minimalnym wystawieniu silanu na działanie powietrza.
Inna droga syntezy tego typu krzemu zaczyna się od krystalicznego krzemu jako surowca. Dzięki nim reaguje z chlorowodorem w temperaturze około 300 ° C, w wyniku czego powstaje trichlorosilan:
Si (s) + 3HCl (g) => SiCl 3 H (g) + H 2 (g)
SiCl 3 H reaguje w temperaturze 1100 ºC, regenerując krzem, ale teraz polikrystaliczny:
4SiCl 3 H (g) => Si (s) + 3SiCl 4 (g) + 2H 2 (g)
Wystarczy spojrzeć na równania, aby zorientować się w pracy i rygorystycznych parametrach produkcji, które należy wziąć pod uwagę.
Izotopy
Krzem występuje naturalnie, głównie w postaci izotopu 28 Si, w ilości 92,23%.
Oprócz tego istnieją jeszcze dwa inne izotopy, które są stabilne, a zatem nie ulegają rozpadowi radioaktywnemu: 29 Si, przy zawartości 4,67%; oraz 30 Tak, przy obfitości 3,10%. 28 Si jest tak obfite , że nie jest zaskakujące, że masa atomowa krzemu wynosi 28 084 jednostki.
Krzem można również znaleźć w różnych radioizotopach, wśród których są 31 Si (t 1/2 = 2,62 godziny) i 32 Si (t 1/2 = 153 lata). Pozostałe ( 22 Si - 44 Si) mają bardzo krótkie lub krótkie t 1/2 (mniej niż setne części sekundy).
Ryzyka
Czysty krzem jest substancją względnie obojętną, więc zwykle nie gromadzi się w żadnym narządzie lub tkance, o ile narażenie na jego działanie jest niskie. W postaci proszku może podrażniać oczy, powodując łzawienie lub zaczerwienienie, a dotykanie może powodować dyskomfort skóry, swędzenie i łuszczenie.
Kiedy narażenie jest bardzo wysokie, krzem może uszkodzić płuca; ale bez następstw, chyba że ilość jest wystarczająca do spowodowania uduszenia. Jednak tak nie jest w przypadku kwarcu, który jest związany z rakiem płuc i chorobami, takimi jak zapalenie oskrzeli i rozedma płuc.
Podobnie czysty krzem występuje w przyrodzie bardzo rzadko, a jego związki, tak obfite w skorupie ziemskiej, nie stanowią żadnego zagrożenia dla środowiska.
Teraz, jeśli chodzi o krzemoorganiczny, mogą być toksyczne; Ale ponieważ jest ich wiele, zależy to od tego, który z nich jest brany pod uwagę, a także od innych czynników (reaktywność, pH, mechanizm działania itp.).
Aplikacje
Przemysł budowlany
Minerały krzemowe tworzą „kamień”, z którego buduje się budynki, domy lub pomniki. Na przykład cementy, betony, stiuki i cegły szamotowe składają się ze stałych mieszanek na bazie krzemianów. Z tego podejścia można wyobrazić sobie użyteczność tego pierwiastka w miastach i architekturze.
Szkło i ceramika
Kryształy stosowane w urządzeniach optycznych mogą być wykonane z krzemionki, czy to jako izolatory, celki do próbek, spektrofotometry, kryształy piezoelektryczne czy zwykłe soczewki.
Ponadto, gdy materiał jest przygotowany z wieloma dodatkami, ostatecznie przekształca się w bezpostaciową substancję stałą, dobrze znaną jako szkło; a góry piasku są zwykle źródłem krzemionki lub kwarcu potrzebnego do jego produkcji. Z drugiej strony z krzemianów produkowane są materiały ceramiczne i porcelana.
Przeplatając się ideami, krzem jest również obecny w rzemiośle i zdobnictwie.
Stopy
Atomy krzemu mogą być spójne i mieszalne z metalową osnową, co czyni go dodatkiem do wielu stopów lub metali; na przykład stal do produkcji rdzeni magnetycznych; brązy do produkcji kabli telefonicznych; oraz aluminium w produkcji stopu aluminiowo-krzemowego przeznaczonego na lekkie części samochodowe.
Dlatego można go znaleźć nie tylko w „kamieniu” budynków, ale także w metalach ich kolumn.
Desykanty
Żelatynowe kulki krzemionkowe, stosowane jako środki pochłaniające wilgoć. Źródło: Desiccants
Krzemionka w postaci żelu lub postaci amorficznej umożliwia wytwarzanie substancji stałych, które działają jak środki osuszające, zatrzymując cząsteczki wody, które dostają się do pojemnika i utrzymując jego wnętrze w stanie suchym.
Przemysł elektroniczny
Do produkcji paneli słonecznych wykorzystuje się krzem polikrystaliczny i amorficzny. Źródło: Pxhere.
Warstwy krzemowe o różnych grubościach i kolorach są częścią chipów komputerowych, podobnie jak w przypadku ich stałych (krystalicznych lub amorficznych), zaprojektowano układy scalone i ogniwa słoneczne.
Będąc półprzewodnikiem, zawiera atomy z mniejszą (Al, B, Ga) lub większą liczbą elektronów (P, As, Sb), aby przekształcić go odpowiednio w półprzewodniki typu pon. Ze złączami dwóch silikonów, jednego n i drugiego p, wykonane są diody elektroluminescencyjne.
Polimery silikonowe
Słynny klej silikonowy składa się z organicznego polimeru wspieranego przez stabilność łańcuchów wiązań Si-O-Si … Jeśli te łańcuchy są bardzo długie, krótkie lub usieciowane, zmieniają się właściwości polimeru silikonowego, a także ich ostateczne zastosowanie. .
Wśród jego zastosowań, wymienionych poniżej, można wymienić:
-Klej lub klej, nie tylko do łączenia papierów, ale także bloków konstrukcyjnych, gum, paneli szklanych, skał itp.
-Smary w hydraulicznych układach hamulcowych
-Wzmacnia farby oraz poprawia jasność i intensywność ich kolorów, jednocześnie pozwalając im oprzeć się zmianom temperatury bez pękania i zjadania
-Są używane jako spraye hydrofobowe, które utrzymują suchość niektórych powierzchni lub przedmiotów
-Nadają produktom higieny osobistej (pasty do zębów, szampony, żele, kremy do golenia, itp.) Uczucie jedwabistości
- Jego powłoki chronią elementy elektroniczne delikatnych urządzeń, takich jak mikroprocesory, przed wysoką temperaturą i wilgocią
-W przypadku polimerów silikonowych wykonano kilka gumowych kulek, które odbijają się, gdy tylko spadną na podłogę.
Bibliografia
- Shiver & Atkins. (2008). Chemia nieorganiczna. (Czwarta edycja). Mc Graw Hill.
- Wikipedia. (2019). Krzem. Odzyskane z: en.wikipedia.org
- MicroChemicals. (sf). Krystalografia krzemu. Odzyskane z: microchemicals.com
- Lenntech BV (2019). Układ okresowy: krzem. Odzyskany z: lenntech.com
- Marques Miguel. (sf). Występowanie krzemu. Odzyskany z: nautilus.fis.uc.pt
- Więcej Hemant. (05 listopada 2017). Krzem. Odzyskane z: hemantmore.org.in
- Pilgaard Michael. (22 sierpnia 2018). Krzem: występowanie, izolacja i synteza. Odzyskane z: pilgaardelements.com
- Dr Doug Stewart. (2019). Fakty dotyczące elementów krzemowych. Chemicool. Źródło: chemicool.com
- Christiana Honsberg i Stuart Bowden. (2019). Zbiór materiałów dla edukatora fotowoltaiki. PVedukacja. Odzyskany z: pveducation.org
- American Chemistry Council, Inc. (2019). Silikony w życiu codziennym. Odzyskane z: sehsc.americanchemistry.com