Fatti di silicio (numero atomico 14 o Si)

Il silicio è un elemento metalloide con numero atomico 14 e simbolo dell'elemento Si. In forma pura, è un solido fragile, duro con una lucentezza metallica blu-grigia. È noto soprattutto per la sua importanza come semiconduttore.

Fatti veloci: silicone

• Nome dell'elemento: Silicone
• Simbolo dell'elemento: Si
• Numero atomico: 14
• Aspetto: Solido metallico cristallino
• Gruppo: Gruppo 14 (Gruppo Carbon)
• Periodo: Periodo 3
• Categoria: Metalloide
• Scoperta: Jöns Jacob Berzelius (1823)

Fatti di base del silicio

Numero atomico: 14

Simbolo: Si

Peso atomico: 28,0855

Scoperta: Jons Jacob Berzelius 1824 (Svezia)

Configurazione elettronica: [Ne] 3s²3p²

Origine parola: Latino: silice, silice: selce

Proprietà: Il punto di fusione del silicio è 1410 ° C, il punto di ebollizione è 2355 ° C, il peso specifico è 2,33 (25 ° C), con una valenza di 4. Il silicio cristallino ha un colore grigio metallizzato. Il silicio è relativamente inerte, ma è attaccato da alcali diluiti e alogeni. Il silicio trasmette oltre il 95% di tutte le lunghezze d'onda dell'infrarosso (1,3-6,7 mm).

usi: Il silicio è uno degli elementi più utilizzati. Il silicio è importante per la vita delle piante e degli animali. Le diatomee estraggono la silice dall'acqua per costruire le loro pareti cellulari. La silice si trova nelle ceneri delle piante e nello scheletro umano. Il silicio è un ingrediente importante nell'acciaio. Il carburo di silicio è un importante abrasivo e viene utilizzato nei laser per produrre luce coerente a 456,0 nm. Il silicio drogato con gallio, arsenico, boro, ecc. Viene utilizzato per produrre transistor, celle solari, raddrizzatori e altri importanti dispositivi elettronici a stato solido. Il silicone è una classe di composti utili a base di silicio. I siliconi vanno dai liquidi ai solidi duri e hanno molte proprietà utili, incluso l'uso come adesivi, sigillanti e isolanti. La sabbia e l'argilla sono usate per fare materiali da costruzione. La silice viene utilizzata per produrre vetro, che ha molte utili proprietà meccaniche, elettriche, ottiche e termiche.

fonti: Il silicio costituisce il 25,7% della crosta terrestre, in peso, rendendolo il secondo elemento più abbondante (superato dall'ossigeno). Il silicio si trova nel sole e nelle stelle. È un componente principale della classe di meteoriti noti come aeroliti. Il silicio è anche un componente delle tektiti, un vetro naturale di origine incerta. Il silicio non si trova libero in natura. Si presenta comunemente come ossido e silicati, tra cui sabbia, quarzo, ametista, agata, pietra focaia, diaspro, opale e citrino. I minerali di silicato includono granito, orneblenda, feldspato, mica, argilla e amianto.

Preparazione: Il silicio può essere preparato riscaldando silice e carbonio in una fornace elettrica, usando elettrodi di carbonio. Il silicio amorfo può essere preparato come polvere marrone, che può quindi essere fusa o vaporizzata. Il processo Czochralski viene utilizzato per produrre singoli cristalli di silicio per dispositivi a stato solido e semiconduttori. Il silicio iperpuro può essere preparato mediante un processo di zona del galleggiante sotto vuoto e mediante decomposizioni termiche di triclorosilano ultra puro in atmosfera di idrogeno.

Classificazione degli elementi: SEMIMETALLICA

isotopi: Esistono isotopi noti di silicio che vanno da Si-22 a Si-44. Esistono tre isotopi stabili: Al-28, Al-29, Al-30.

Dati fisici al silicio

• Densità (g / cc): 2.33
• Punto di fusione (K): 1683
• Punto di ebollizione (K): 2628
• Aspetto: La forma amorfa è polvere marrone; la forma cristallina ha un grigio
• Raggio atomico (pm): 132
• Volume atomico (cc / mol): 12.1
• Raggio covalente (pm): 111
• Raggio ionico: 42 (+ 4e) 271 (-4e)
• Calore specifico (@ 20 ° C J / g mol): 0,703
• Fusion Heat (kJ / mol): 50,6
• Calore di evaporazione (kJ / mol): 383
• Debye Temperature (K): 625.00
• Numero di negatività di Pauling: 1.90
• Prima energia ionizzante (kJ / mol): 786,0
• Stati di ossidazione: 4, -4
• Struttura reticolare: Diagonale
• Costante reticolare (Å): 5.430
• Numero di registro CAS: 7440-21-3

Il silicio puro ha una lucentezza metallica lucida. Martin Konopka / EyeEm, Getty Images

Curiosità sul silicio

• Il silicio è l'ottavo elemento più abbondante nell'universo.
• I cristalli di silicio per l'elettronica devono avere una purezza di un miliardo di atomi per ogni atomo non di silicio (puro al 99,9999999%).
• La forma più comune di silicio nella crosta terrestre è il biossido di silicio sotto forma di sabbia o quarzo.
• Il silicio, come l'acqua, si espande man mano che cambia da liquido a solido.
• I cristalli di ossido di silicio sotto forma di quarzo sono piezoelettrici. La frequenza di risonanza del quarzo è utilizzata in molti orologi di precisione.

fonti

• Cutter, Elizabeth G. (1978). Anatomia Vegetale. Parte 1 Cellule e tessuti (2a edizione). Londra: Edward Arnold. ISBN 0-7131-2639-6.
• Greenwood, Norman N .; Earnshaw, Alan (1997). Chimica degli elementi (2a edizione). Butterworth-Heinemann. ISBN 0-08-037941-9.
• Voronkov, M. G. (2007). "Era di silicio". Rivista russa di chimica applicata. 80 (12): 2190. doi: 10.1134 / S1070427207120397
• Weast, Robert (1984). CRC, Manuale di chimica e fisica. Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. pp. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
• Zulehner, Werner; Neuer, Bernd; Rau, Gerhard, "Silicio", Enciclopedia di Ullmann della chimica industriale, Weinheim: Wiley-VCH, doi: 10.1002 / 14356007.a23_721