silicis

silcis (Silicium; lot. silicium < silex, kilm. silicis – titnagas), Si, periodinės elementų sistemos IV A grupės cheminis elementas; nemetalas. Pilkos spalvos metalinio blizgesio kristalai. Yra 3 stabilieji izotopai. Silicis turi puslaidininkių ir diamagnetikų savybių. Iki 800 °C trapus, aukštesnėje temperatūroje plastiškas. Kambario temperatūroje nereaktyvus (reaguoja tik su fluoru), aukštesnėje negu 400 °C temperatūroje reaguoja su deguonimi sudarydamas oksidą SiO2, kurio plėvelė stabdo tolesnę oksidaciją. 300–500 °C temperatūroje silicis reaguoja su halogenais, 1000 °C temperatūroje – su azotu, anglimi, fosforu, daugeliu metalų. Silicis atsparus rūgštims (reaguoja tik su azoto rūgšties ir vandenilio fluorido mišiniu), reaguodamas su šarmų tirpalais sudaro silikatus.

Pagal paplitimą Žemės plutoje yra antras cheminis elementas. Gaunamas silicio dioksido lydalą redukuojant anglimi (1800 °C), labai grynas – skaidant silicio hidridą SiH4 (1000 °C). Silicis naudojamas kaip puslaidininkinė medžiaga elektronikos pramonėje (diodams, tranzistoriams, integriniams grandynams, saulės baterijoms gaminti), metalurgijoje lydiniams, dažniausiai ferosiliciui, gaminti, deguoniui iš metalų lydalų šalinti, kaip plieno, ketaus, bronzų legiravimo priedas. Silicis yra svarbus bioelementas (reikalingas normaliam organizmų augimui ir vystymuisi, stabdo aterosklerozės atsiradimą, dalyvauja augalų ir jūrų gyvūnų metabolizme). 1811 L. J. Gay‑Lussacas ir L. J. Thénard’as laboratorijoje pagamino amorfinį silicį, 1823 gryną išskyrė J. J. Berzelius.

Lent. Silicis
atominis skaičius 14
santykinė atominė masė 28,0855
elektrinis neigiamumas 1,90
išorinių elektronų konfigūracija 3s23p2
oksidacijos laipsnis +4, retai +3, +2, +1
izotopai
  stabilieji 28Si (92,27 %), 29Si (4,68 %), 30Si(3,05 %)
stabiliausi radioaktyvieji 31Si (T1/2 157,3 min), 32Si (T1/2 170 m.)
kiekis Žemės plutoje 27,6 % (masės)
lydymosi temperatūra 1 415 °C
virimo temperatūra 3 265 °C
tankis 2 330 kg/m3
kietumas pagal Mohsą 6,5
savitoji elektrinė varža apie 2,3 Ω·m
šilumos laidumo koeficientas (27 °C) 149 W/(m·K)
savitoji šiluminė talpa 0,703 kJ/(kg·K)
standartinis elektrodo Si/SiO2 potencialas –0,857 V

2509

Papildoma informacija
Turinys
Bendra informacija
Straipsnio informacija
Autorius (-iai)
Redaktorius (-iai)
Publikuota
Redaguota
Siūlykite savo nuotrauką