Svojstva silicija i njegovih spojeva. Silicij (kemijski element): svojstva, karakteristike, formula. Povijest otkrića silicija

Čovječanstvo već dugo poznaje silicij. Što je kremen? Ovo je mineral koji je zapravo postavio početak ljudske civilizacije. Postoje reference na ljekovita svojstva silicija u raspravama drevnih znanstvenika i filozofa.

Silicij je zatim našao primjenu za ukrašavanje zidova u zgradama u kojima su se skladištili meso i mesni proizvodi, za izrezivanje bradavica, za posipanje rana u obliku praha, što je omogućavalo sprječavanje gangrene; kremeni mlinovi proizvodili su brašno izvrsnog okusa i pecivnosti.

Od davnina su ljudi unutarnju površinu i dno bunara oblagali silikonom, budući da je primijećeno da korištenje vode iz takvih bunara osigurava prevenciju somatskih i zaraznih bolesti, a voda se pokazala neobično ukusnom, bistrom i iscjeljivanje. Činjenica je da kremen, u dodiru s vodom, mijenja svoja svojstva.

Ljekovitost silicija i uzroci nedostatka u organizmu

Klinička opažanja modernih znanstvenika dokazala su da silicij u vodi proizvodi kremenu kiselinu. Doze ovog spoja vrlo malo, ali sasvim dovoljno da silicijeva kiselina otapa naslage soli i šljake, te ih i uklanja iz tijela.

Voda pod utjecajem silicija postaje "živa" i ažurirana. Biološki aktivne tvari silicija u našem tijelu, zajedno s proteinskim frakcijama, doprinose stvaranju hormona, aminokiselina, enzima; imajte na umu da se oko 70 vrsta vitamina i minerala ne apsorbira kada tijelu nedostaje silicija.

_________________________________________________________________________

Uzroci nedostatka silicija

» Nedovoljna konzumacija mineralne vode i vlakana.

» Previše aluminija (obično se vidi kod ljudi koji su kuhali u aluminijskom posuđu).

»Intenzivan tjelesni rast u dječjoj dobi.

» Povećan fizički i psihički stres svaki dan.

Što se događa kada nedostaje silicija

» Napredak za .

» Kod bubrega, jetre i žučnog mjehura postoji sklonost da se.

»Pacijent počinje, i zubi, lomljivi nokti.

»Očne bolesti se javljaju: kod starijih - dalekovidnost, glaukom i katarakta, kod djece -.

» Sve krvne žile su zahvaćene razvojem ranog, povećanja.

» Zbog kršenja stanja vezivnog tkiva javlja se parodontna bolest, deformirajuća i.

Silicij je izvor dobrog zdravlja

Danas je poznato da silicijska voda povećava obrambenu snagu organizma, normalizira metabolizam, sprječava nastanak mnogih bolesti i pomaže u njihovom liječenju te usporava starenje organizma.

Vanjskom primjenom silicijske vode koža se pomlađuje, poboljšava se stanje i rast kose, nestaju bore, poboljšava se boja ruku i lica.

Kako piti silikonsku vodu. Može se koristiti bez ograničenja. Obično se silikonska voda pije od jedne do tri čaše na sobnoj temperaturi, ali morate piti u malim gutljajima. Kao što je gore navedeno, silicij mijenja svojstva vode kada je u kontaktu s njom.

Aktivirana kremena voda štetno djeluje na patogene mikroorganizme, smanjuje rast bakterija koje pridonose fermentaciji i truljenju. Istodobno, voda postaje ugodna za okus i savršeno čista, dugo se ne kvari, stječući mnoga druga ljekovita svojstva. Silicij istiskuje soli teških i štetnih metala, one se talože na dno, a čista voda ostaje na vrhu.

Svima je poznato koliko je vode potrebno ljudskom tijelu. Sadrži oko 70% vode i bez nje je nemoguće zamisliti život. S obzirom da se svi metabolički procesi odvijaju u prisutnosti vodenog medija, sa sigurnošću se može reći da je voda ta koja ima ulogu dirigenta velikog broja fizioloških procesa, bez kojih je nemoguća vitalna aktivnost stanica i tkiva. .

Kako pripremiti silikonsku vodu

Preporuča se silicij uliti u emajliranu ili staklenu posudu. Osobno silicijsku vodu pripremam kod kuće u staklenoj posudi od tri litre. Silikonske kamenčiće stavljam u staklenku, ulijem čistu vodu iz bunara (ako živite u gradu, bolje je prije toga filtrirati kroz obični kućni filter).

Stavljam staklenku u prostoriju gdje izravna sunčeva svjetlost ne pada i pokrivam je običnom gazom (komadom gaze) kako bih osigurala slobodnu izmjenu plina. Silicijska voda, koja se koristi za pripremu čaja, hrane ili infuzije ljekovitog bilja, inzistiram na dva do tri dana. U ovom slučaju moraju se poštovati sljedeći zahtjevi:

1. Nakon svakog ispuštanja vode, silicij i spremnik se temeljito isperu tekućom vodom.
2. Sediment koji ostane na dnu mora se izliti u sudoper.
3. Dopušteno je kuhati vodu natopljenu kremenom, ali ne i sam kremen, jer je u tom slučaju voda prezasićena biološki aktivnim tvarima. Takva se voda može koristiti samo izvana.
4. Ne preporučuje se čuvanje vode u hladnjaku zajedno sa silikonom.
5. Utvrđeno je da silicijska voda zadržava svoju ljekovitost nekoliko mjeseci.
6. Nakon ponovljene uporabe (3-5 puta), silicij treba oprati pod tekućom vodom i izložiti svježem zraku 2 sata radi ventilacije.
7. Nakon određenog vremena mogu se pojaviti naslage ili slojevi na površini minerala. U tom slučaju, kamenčiće treba staviti dva sata u slanu vodu ili 2% otopinu octene kiseline, a zatim isprati tekućom vodom. Zatim ponovno spustite kamenje na dva sata u otopinu sode bikarbone i ponovno isperite pod mlazom vode.
8. Nakon 8-12 mjeseci poželjno je kamenje cijepati kako bi se ojačala (obnovila) njegova svojstva, ali je bolje kupiti nove minerale.
9. Infuzija silicija se provodi na sobnoj temperaturi.

Budite zdravi, dragi moji čitatelji. Bog te blagoslovio!

Silicij

SILIKON-ja; m.[s grčkog. krēmnos - litica, stijena] Kemijski element (Si), tamnosivi kristali s metalnim sjajem, koji su dio većine stijena.

◁ Silicij, th, th. K soli. Silikat (vidi 2.K .; 1 znak).

(lat. Silicium), kemijski element IV skupine periodnog sustava. Tamno sivi kristali s metalnim sjajem; gustoća 2,33 g / cm 3, t pl 1415ºC. Otporan na kemijski napad. Čini 27,6% mase zemljine kore (2. mjesto među elementima), glavni minerali su silicij i silikati. Jedan od najvažnijih poluvodičkih materijala (tranzistori, termistori, fotoćelije). Sastavni dio mnogih čelika i drugih legura (povećava mehaničku čvrstoću i otpornost na koroziju, poboljšava svojstva lijevanja).

SILICION (lat. Silicium od silex - kremen), Si (čita se "silicij", ali sada dosta često i kao "si"), kemijski element s atomskim brojem 14, atomske mase 28,0855. Rusko ime dolazi od grčkog kremnos - litica, planina.
Prirodni silicij sastoji se od mješavine tri stabilna nuklida (cm. NUKLID) s masenim brojevima 28 (prevladava u smjesi, u njoj ga ima 92,27 mas.%), 29 (4,68%) i 30 (3,05%). Konfiguracija vanjskog sloja elektrona neutralnog nepobuđenog atoma silicija 3 s 2 R 2 . U spojevima obično pokazuje oksidacijsko stanje +4 (valencija IV), a vrlo rijetko +3, +2 i +1 (valencija III, II i I, respektivno). U periodnom sustavu Mendeljejeva silicij se nalazi u IVA skupini (u skupini ugljika), u trećoj periodi.
Polumjer neutralnog atoma silicija je 0,133 nm. Sekvencijalne energije ionizacije atoma silicija su 8,1517, 16,342, 33,46 i 45,13 eV, afinitet prema elektronu je 1,22 eV. Polumjer iona Si 4+ s koordinacijskim brojem 4 (najčešći u slučaju silicija) je 0,040 nm, s koordinacijskim brojem 6 - 0,054 nm. Na Paulingovoj ljestvici elektronegativnost silicija je 1,9. Iako se silicij obično klasificira kao nemetal, on zauzima srednji položaj između metala i nemetala u nizu svojstava.
U slobodnom obliku - smeđi prah ili svijetlo sivi kompaktni materijal s metalnim sjajem.
Povijest otkrića
Spojevi silicija poznati su čovjeku od pamtivijeka. Ali s jednostavnom tvari silicij čovjek se susreo tek prije oko 200 godina. Zapravo, prvi istraživači koji su primili silicij bili su Francuz J. L. Gay-Lussac (cm. GAY LUSSAC Joseph Louis) i L. J. Tenard (cm. TENAR Louis Jacques). Otkrili su 1811. da zagrijavanje silicijevog fluorida s metalnim kalijem dovodi do stvaranja smeđe-smeđe tvari:
SiF 4 + 4K = Si + 4KF, međutim, sami istraživači nisu donijeli točan zaključak o dobivanju nove jednostavne tvari. Čast otkrića novog elementa pripada švedskom kemičaru J. Berzeliusu (cm. BERZELIUS Jens Jacob), koji je također zagrijavao spoj sastava K 2 SiF 6 s metalnim kalijem da bi dobio silicij. Dobio je isti amorfni prah kao i francuski kemičari, a 1824. najavio je novu elementarnu tvar, koju je nazvao "silicij". Kristalni silicij dobio je tek 1854. godine francuski kemičar A. E. St. Clair Deville (cm. SAINT CLAIR DEVILLE Henri Etienne) .
Biti u prirodi
Po rasprostranjenosti u zemljinoj kori silicij je na drugom mjestu među svim elementima (nakon kisika). Silicij čini 27,7% mase zemljine kore. Silicij je dio nekoliko stotina različitih prirodnih silikata (cm. SILIKATI) i alumosilikati (cm. ALUMOSILIKATI). Silicij ili silicijev dioksid također je široko rasprostranjen (cm. SILICIJ DIOKSID) SiO 2 (riječni pijesak (cm. PIJESAK), kvarc (cm. KVARCNI), kremen (cm. KREMEN) i drugi), što čini oko 12% zemljine kore (po masi). Silicij se u prirodi ne nalazi u slobodnom obliku.
Priznanica
U industriji se silicij dobiva redukcijom taline SiO 2 koksom na temperaturi od oko 1800°C u elektrolučnim pećima. Čistoća tako dobivenog silicija je oko 99,9%. Budući da je za praktičnu upotrebu potreban silicij veće čistoće, dobiveni silicij se klorira. Nastaju spojevi sastava SiCl 4 i SiCl 3 H. Ti se kloridi dalje pročišćavaju različitim metodama od nečistoća i na kraju se reduciraju čistim vodikom. Također je moguće pročistiti silicij preliminarnim dobivanjem magnezijevog silicida Mg 2 Si. Nadalje, hlapljivi monosilan SiH 4 dobiva se iz magnezijevog silicida korištenjem klorovodične ili octene kiseline. Monosilan se dalje pročišćava destilacijom, sorpcijom i drugim metodama, a zatim se razgrađuje na silicij i vodik na temperaturi od oko 1000°C. Sadržaj nečistoća u siliciju dobivenom ovim metodama smanjen je na 10 -8 -10 -6% težinski.
Fizička i kemijska svojstva
Kristalna rešetka silicija je kubična dijamanta usmjerena na površinu, parametar a = 0,54307 nm (pri visokim tlakovima dobivene su i druge polimorfne modifikacije silicija), no zbog veće duljine veze između Si-Si atoma u usporedbi s duljinom C-C veze, tvrdoća silicija je puno manja od tvrdoće dijamanta.
Gustoća silicija je 2,33 kg/dm 3 . Talište 1410°C, vrelište 2355°C. Silicij je krt, tek zagrijavanjem iznad 800°C postaje plastičan. Zanimljivo je da je silicij proziran za infracrveno (IR) zračenje.
Elementarni silicij tipičan je poluvodič (cm. POLUVODIČI). Zabranjeni pojas na sobnoj temperaturi iznosi 1,09 eV. Koncentracija nositelja struje u siliciju s vlastitom vodljivošću na sobnoj temperaturi iznosi 1,5·10 16 m -3 . Na električna svojstva kristalnog silicija uvelike utječu mikronečistoće sadržane u njemu. Za dobivanje pojedinačnih kristala silicija s vodljivošću rupa, u silicij se uvode aditivi elemenata III skupine - bor (cm. BOR (kemijski element), aluminij (cm. ALUMINIJ), galij (cm. GALIJ) i Indija (cm. INDIJ), s elektroničkom vodljivošću - aditivi elemenata V-te skupine - fosfor (cm. FOSFOR), arsen (cm. ARSEN) odnosno antimona (cm. ANTIMON). Električna svojstva silicija mogu se mijenjati promjenom uvjeta obrade monokristala, posebno tretiranjem površine silicija različitim kemijskim sredstvima.
Kemijski je silicij neaktivan. Na sobnoj temperaturi reagira samo s plinovitim fluorom i tvori hlapljivi silicijev tetrafluorid SiF 4 . Kada se zagrije na temperaturu od 400-500°C, silicij reagira s kisikom u dioksid SiO 2 , s klorom, bromom i jodom - u odgovarajuće hlapljive tetrahalide SiHal 4 .
Silicij ne reagira izravno s vodikom, spojevi silicija s vodikom su silani (cm. SILANES) s općom formulom Si n H 2n+2 – dobiveno posredno. Monosilan SiH 4 (često se jednostavno naziva silan) oslobađa se tijekom interakcije metalnih silicida s kiselim otopinama, na primjer:
Ca 2 Si + 4HCl \u003d 2CaCl 2 + SiH 4
Silan SiH 4 koji nastaje u ovoj reakciji sadrži mješavinu drugih silana, posebno disilana Si 2 H 6 i trisilana Si 3 H 8, u kojima postoji lanac atoma silicija međusobno povezanih jednostrukim vezama (-Si-Si-Si -) .
S dušikom silicij na temperaturi od oko 1000°C stvara nitrid Si 3 N 4 , s borom termički i kemijski stabilne boride SiB 3 , SiB 6 i SiB 12 . Spoj silicija i njegov najbliži analog prema periodnom sustavu - ugljik - silicijev karbid SiC (karborund (cm. KARBORUND)) karakterizira visoka tvrdoća i niska kemijska aktivnost. Karborund se široko koristi kao abrazivni materijal.
Kada se silicij zagrijava s metalima, nastaju silicidi (cm. SILICIDI). Silicidi se mogu podijeliti u dvije skupine: ionsko-kovalentne (silicidi alkalnih, zemnoalkalijskih metala i magnezija kao što su Ca 2 Si, Mg 2 Si itd.) i metalima slične (silicidi prijelaznih metala). Silicidi aktivnih metala razgrađuju se pod djelovanjem kiselina, silicidi prijelaznih metala su kemijski postojani i ne razgrađuju se pod djelovanjem kiselina. Silicidi slični metalima imaju visoka tališta (do 2000°C). Najčešće nastaju metaloliki silicidi sastava MSi, M 3 Si 2 , M 2 Si 3 , M 5 Si 3 i MSi 2 . Silicidi slični metalima su kemijski inertni, otporni na kisik čak i pri visokim temperaturama.
Silicijev dioksid SiO 2 je kiseli oksid koji ne reagira s vodom. Postoji u obliku nekoliko polimorfnih modifikacija (kvarc (cm. KVARCNI), tridimit, kristobalit, staklasti SiO 2). Od ovih modifikacija najveću praktičnu vrijednost ima kvarc. Kvarc ima piezoelektrična svojstva (cm. PIEZOELEKTRIČNI MATERIJALI), proziran je za ultraljubičasto (UV) zračenje. Karakterizira ga vrlo nizak koeficijent toplinskog širenja, tako da posuđe od kvarca ne puca pri padovima temperature do 1000 stupnjeva.
Kvarc je kemijski otporan na kiseline, ali reagira s fluorovodičnom kiselinom:
SiO2 + 6HF \u003d H2 + 2H2O
i plinoviti fluorovodik HF:
SiO 2 + 4HF \u003d SiF 4 + 2H 2 O
Ove dvije reakcije se široko koriste za jetkanje stakla.
Kad se SiO 2 stopi s alkalijama i bazičnim oksidima, kao i s karbonatima aktivnih metala, nastaju silikati (cm. SILIKATI)- soli vrlo slabih, u vodi netopljivih silicijevih kiselina koje nemaju stalan sastav (cm. SILICIJSKE KISELINE) opća formula xH 2 O ySiO 2 (često u literaturi ne pišu točno ne o silicijevim kiselinama, već o silicijevoj kiselini, iako zapravo govorimo o istoj stvari). Na primjer, natrijev ortosilikat se može dobiti:
SiO 2 + 4NaOH \u003d (2Na 2 O) SiO 2 + 2H 2 O,
kalcijev metasilikat:
SiO 2 + CaO \u003d CaO SiO 2
ili miješani kalcijev i natrijev silikat:
Na 2 CO 3 + CaCO 3 + 6SiO 2 = Na 2 O CaO 6SiO 2 + 2CO 2
Prozorsko staklo izrađuje se od Na 2 O CaO 6SiO 2 silikata.
Treba napomenuti da većina silikata nema stalan sastav. Od svih silikata samo su natrijevi i kalijevi silikati topljivi u vodi. Otopine ovih silikata u vodi nazivaju se topljivo staklo. Zbog hidrolize, ove otopine karakterizira jako alkalno okruženje. Hidrolizirane silikate karakterizira stvaranje ne pravih, već koloidnih otopina. Pri zakiseljavanju otopina natrijevih ili kalijevih silikata taloži se želatinizirani bijeli talog hidratiziranih silicijskih kiselina.
Glavni strukturni element čvrstog silicijevog dioksida i svih silikata je skupina u kojoj je atom silicija Si okružen tetraedrom od četiri atoma kisika O. U ovom slučaju, svaki atom kisika je povezan s dva atoma silicija. Fragmenti se mogu međusobno povezati na različite načine. Među silikatima, prema prirodi veza u njima, fragmenti se dijele na otoke, lance, vrpce, slojeve, okvire i druge.
Kada se SiO 2 reducira silicijem na visokim temperaturama, nastaje silicijev monoksid sastava SiO.
Za silicij je karakteristično stvaranje organosilicijevih spojeva (cm. SILICIJSKI SPOJEVI), u kojem su atomi silicija povezani u duge lance zbog premošćivanja atoma kisika -O-, a na svaki atom silicija, osim dva atoma O, još dva organska radikala R 1 i R 2 \u003d CH 3, C 2 H 5, C6 su vezani H5, CH2CH2CF3 i drugi.
Primjena
Silicij se koristi kao poluvodički materijal. Kvarc se koristi kao piezoelektrični materijal, kao materijal za izradu termootpornog kemijskog (kvarcnog) posuđa i lampi za UV zračenje. Silikati se široko koriste kao građevinski materijali. Prozorska stakla su amorfni silikati. Silikonske materijale karakterizira visoka otpornost na habanje i naširoko se koriste u praksi kao silikonska ulja, ljepila, gume i lakovi.
Biološka uloga
Za neke organizme silicij je važan biogeni element. (cm. BIOGENI ELEMENTI). Dio je potpornih struktura kod biljaka i skeletnih struktura kod životinja. U velikim količinama silicij koncentriraju morski organizmi - dijatomeje. (cm. DIJATOMEJSKE ALGE), radiolarije (cm. RADIOLARIA), spužve (cm. SPUŽVA). Ljudsko mišićno tkivo sadrži (1-2) 10 -2% silicija, koštano tkivo - 17 10 -4%, krv - 3,9 mg / l. S hranom u ljudsko tijelo dnevno ulazi do 1 g silicija.
Spojevi silicija nisu otrovni. No vrlo je opasno udisati visoko raspršene čestice i silikata i silicijevog dioksida, koje nastaju npr. tijekom miniranja, pri klesanju stijena u rudnicima, tijekom rada strojeva za pjeskarenje itd. Mikročestice SiO 2 koje dospijevaju u pluća kristaliziraju u njima, a nastali kristali razaraju plućno tkivo i uzrokuju tešku bolest – silikozu (cm. SILIKOZA). Kako biste spriječili da ova opasna prašina uđe u pluća, potrebno je koristiti respirator za zaštitu dišnog sustava.

enciklopedijski rječnik. 2009 .

Pogledajte što je "silicij" u drugim rječnicima:

- (simbol Si), rašireni sivi kemijski element IV skupine periodnog sustava, nemetal. Prvi ga je izolirao Jens BERZELIUS 1824. Silicij se nalazi samo u spojevima kao što je SILICA (silicijev dioksid) ili u ... ... Znanstveni i tehnički enciklopedijski rječnik

Silicij- dobiva se gotovo isključivo karbotermalnom redukcijom silicijevog dioksida u elektrolučnim pećima. Loš je vodič topline i elektriciteta, tvrđi od stakla, obično u obliku praha ili češće bezobličnih komada ... ... Službena terminologija

SILIKON- kem. element, nemetal, simbol Si (lat. Silicium), at. n. 14, na. m. 28.08; poznati su amorfni i kristalni silicij (koji je građen od kristala iste vrste kao i dijamant). Amorfni K. smeđi prah kubične strukture u visoko raspršenom ... ... Velika politehnička enciklopedija

- (Silicij), Si, kemijski element IV skupine periodnog sustava, atomski broj 14, atomska masa 28,0855; nemetal, t.t. 1415 °C. Silicij je drugi najzastupljeniji element na Zemlji nakon kisika, sadržaj u zemljinoj kori je 27,6% po masi. ... ... Moderna enciklopedija

Si (lat. Silicium * a. silicij, silicij; n. Silizium; f. silicium; i. siliseo), kem. element IV grupa periodični. Mendelejevljev sustavi, na. n. 14, na. m. 28.086. U prirodi postoje 3 stabilna izotopa 28Si (92,27), 29Si (4,68%), 30Si (3 ... Geološka enciklopedija

Karakteristika elementa

14 Si 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2

Izotopi: 28 Si (92,27%); 29Si (4,68%); 30 Si (3,05%)

Silicij je drugi najzastupljeniji element u zemljinoj kori nakon kisika (27,6% po masi). U prirodi se ne pojavljuje u slobodnom stanju, nalazi se uglavnom u obliku SiO 2 ili silikata.

Si spojevi su otrovni; udisanje najsitnijih čestica SiO 2 i drugih spojeva silicija (na primjer, azbesta) uzrokuje opasnu bolest - silikozu

U osnovnom stanju atom silicija ima valenciju = II, a u pobuđenom stanju = IV.

Najstabilnije oksidacijsko stanje Si je +4. U spojevima s metalima (silicidi), S.O. - četiri.

Metode dobivanja silicija

Najčešći prirodni spoj silicija je silicij (silicijev dioksid) SiO 2 . Glavna je sirovina za proizvodnju silicija.

1) Oporaba SiO 2 s ugljikom u lučnim pećima na 1800 "C: SiO 2 + 2C \u003d Si + 2CO

2) Si visoke čistoće iz tehničkog proizvoda dobiva se prema shemi:

a) Si → SiCl 2 → Si

b) Si → Mg 2 Si → SiH 4 → Si

Fizikalna svojstva silicija. Alotropske modifikacije silicija

1) Kristalni silicij - tvar srebrno-sive boje s metalnim sjajem, kristalna rešetka tipa dijamanta; t.t. 1415 "C, t.k. 3249" C, gustoća 2,33 g/cm3; je poluvodič.

2) Amorfni silicij - smeđi prah.

Kemijska svojstva silicija

U većini reakcija Si djeluje kao redukcijski agens:

Pri niskim temperaturama silicij je kemijski inertan, a kada se zagrijava, njegova reaktivnost naglo raste.

1. Interagira s kisikom na T iznad 400°C:

Si + O 2 \u003d SiO 2 silicijev oksid

2. Reagira s fluorom već na sobnoj temperaturi:

Si + 2F 2 = SiF 4 silicijev tetrafluorid

3. Reakcije s drugim halogenima odvijaju se na temperaturi = 300 - 500 °C

Si + 2Hal 2 = SiHal 4

4. S parama sumpora na 600 ° C stvara disulfid:

5. Reakcija s dušikom odvija se iznad 1000°C:

3Si + 2N 2 = Si 3 N 4 silicijev nitrid

6. Na temperaturi = 1150°S reagira s ugljikom:

SiO 2 + 3C \u003d SiC + 2CO

Karborund je po tvrdoći blizak dijamantu.

7. Silicij ne reagira izravno s vodikom.

8. Silicij je otporan na kiseline. Interakcija samo sa smjesom dušične i fluorovodične (fluorovodične) kiseline:

3Si + 12HF + 4HNO 3 = 3SiF 4 + 4NO + 8H 2 O

9. reagira s otopinama lužina stvarajući silikate i oslobađajući vodik:

Si + 2NaOH + H 2 O \u003d Na 2 SiO 3 + 2H 2

10. Reducirajuća svojstva silicija koriste se za izolaciju metala iz njihovih oksida:

2MgO \u003d Si \u003d 2Mg + SiO 2

U reakcijama s metalima, Si je oksidacijsko sredstvo:

Silicij tvori silicide sa s-metalima i većinom d-metala.

Sastav silicida ovog metala može biti različit. (Na primjer, FeSi i FeSi 2; Ni 2 Si i NiSi 2.) Jedan od najpoznatijih silicida je magnezijev silicid, koji se može dobiti izravnom interakcijom jednostavnih tvari:

2Mg + Si = Mg 2 Si

Silan (monosilan) SiH 4

Silani (silicijevi vodici) Si n H 2n + 2, (usporedite s alkanima), gdje je n = 1-8. Silani - analozi alkana, razlikuju se od njih po nestabilnosti -Si-Si- lanaca.

Monosilan SiH 4 je bezbojan plin neugodnog mirisa; topiv u etanolu, benzinu.

Načini dobivanja:

1. Razgradnja magnezijevog silicida klorovodičnom kiselinom: Mg 2 Si + 4HCI = 2MgCI 2 + SiH 4

2. Redukcija Si halogenida litij aluminijevim hidridom: SiCl 4 + LiAlH 4 = SiH 4 + LiCl + AlCl 3

Kemijska svojstva.

Silan je jako redukcijsko sredstvo.

1. SiH 4 se oksidira kisikom čak i pri vrlo niskim temperaturama:

SiH 4 + 2O 2 \u003d SiO 2 + 2H 2 O

2. SiH 4 se lako hidrolizira, posebno u alkalnom okruženju:

SiH 4 + 2H 2 O \u003d SiO 2 + 4H 2

SiH 4 + 2NaOH + H 2 O \u003d Na 2 SiO 3 + 4H 2

Silicij (IV) oksid (silicijev dioksid) SiO 2

Silicij postoji u različitim oblicima: kristalnom, amorfnom i staklastom. Najčešći kristalni oblik je kvarc. Kada se kvarcne stijene unište, nastaju kvarcni pijesci. Monokristali kvarca su prozirni, bezbojni (gorski kristal) ili obojeni nečistoćama u raznim bojama (ametist, ahat, jaspis i dr.).

Amorfni SiO 2 javlja se u obliku mineralnog opala: umjetno se dobiva silikagel koji se sastoji od koloidnih čestica SiO 2 i vrlo je dobar adsorbent. Staklasti SiO 2 poznat je kao kvarcno staklo.

Fizička svojstva

SiO 2 se vrlo malo otapa u vodi, a praktički se ne otapa u organskim otapalima. Silicij je dielektrik.

Kemijska svojstva

1. SiO 2 je kiselinski oksid, stoga se amorfni silicijev dioksid polako otapa u vodenim otopinama lužina:

SiO 2 + 2NaOH \u003d Na 2 SiO 3 + H 2 O

2. SiO 2 također stupa u interakciju kada se zagrijava s bazičnim oksidima:

SiO 2 + K 2 O \u003d K 2 SiO 3;

SiO 2 + CaO \u003d CaSiO 3

3. Budući da je nehlapljiv oksid, SiO 2 istiskuje ugljikov dioksid iz Na 2 CO 3 (tijekom fuzije):

SiO 2 + Na 2 CO 3 \u003d Na 2 SiO 3 + CO 2

4. Silicij reagira s fluorovodičnom kiselinom, stvarajući hidrofluorosilicijevu kiselinu H 2 SiF 6:

SiO 2 + 6HF \u003d H 2 SiF 6 + 2H 2 O

5. Na 250 - 400 ° C, SiO 2 stupa u interakciju s plinovitim HF i F 2, tvoreći tetrafluorosilan (silicijev tetrafluorid):

SiO 2 + 4HF (plin.) \u003d SiF 4 + 2H 2 O

SiO 2 + 2F 2 \u003d SiF 4 + O 2

Silicijeve kiseline

Znan:

Ortosilikatna kiselina H 4 SiO 4 ;

Metasilicijeva (silicijeva) kiselina H 2 SiO 3 ;

Di- i polisilicijeve kiseline.

Sve kremene kiseline slabo su topljive u vodi i lako stvaraju koloidne otopine.

Načini primanja

1. Taloženje kiselinama iz otopina silikata alkalnih metala:

Na 2 SiO 3 + 2HCl \u003d H 2 SiO 3 ↓ + 2NaCl

2. Hidroliza klorosilana: SiCl 4 + 4H 2 O \u003d H 4 SiO 4 + 4HCl

Kemijska svojstva

Kremene kiseline su vrlo slabe kiseline (slabije od ugljične kiseline).

Kada se zagrijavaju, dehidriraju da bi se stvorio silicij kao krajnji proizvod.

H 4 SiO 4 → H 2 SiO 3 → SiO 2

Silikati - soli silicijeve kiseline

Budući da su silicijeve kiseline izrazito slabe, njihove su soli u vodenim otopinama jako hidrolizirane:

Na 2 SiO 3 + H 2 O \u003d NaHSiO 3 + NaOH

SiO 3 2- + H 2 O \u003d HSiO 3 - + OH - (alkalni medij)

Iz istog razloga, kada ugljični dioksid prolazi kroz silikatne otopine, iz njih se istiskuje silicijeva kiselina:

K 2 SiO 3 + CO 2 + H 2 O \u003d H 2 SiO 3 ↓ + K 2 CO 3

SiO 3 + CO 2 + H 2 O \u003d H 2 SiO 3 ↓ + CO 3

Ova reakcija se može smatrati kvalitativnom reakcijom za silikatne ione.

Od silikata su jako topljivi samo Na 2 SiO 3 i K 2 SiO 3, koji se nazivaju topljivo staklo, a njihove vodene otopine nazivaju se tekućim staklom.

Staklo

Obično prozorsko staklo ima sastav Na 2 O CaO 6SiO 2, tj. mješavina je natrijevih i kalcijevih silikata. Dobiva se taljenjem sode Na 2 CO 3, CaCO 3 vapnenca i SiO 2 pijeska;

Na 2 CO 3 + CaCO 3 + 6SiO 2 \u003d Na 2 O CaO 6SiO 2 + 2CO 2

Cement

Praškasti vezivni materijal koji u interakciji s vodom stvara plastičnu masu, koja se na kraju pretvara u čvrsto tijelo poput kamena; glavni građevinski materijal.

Kemijski sastav najčešćeg Portland cementa (u% masenog udjela) - 20 - 23% SiO 2; 62 - 76% CaO; 4 - 7% Al2O3; 2-5% Fe203; 1-5% MgO.

Silicij- vrlo rijetka mineralna vrsta iz klase autohtonih elemenata. Zapravo je iznenađujuće koliko se rijetko kemijski element silicij, kojeg u vezanom obliku čini najmanje 27,6% mase zemljine kore, nalazi u prirodi u svom čistom obliku. Ali silicij se snažno veže s kisikom i gotovo uvijek je u obliku silicijevog dioksida - silicijevog dioksida, SiO 2 (porodica kvarca) ili kao dio silikata (SiO 4 4-). Samorodni silicij kao mineral pronađen je u produktima vulkanskih para i kao najsitniji uključci u samorodnom zlatu.

Vidi također:

STRUKTURA

SVOJSTVA

Silicij je krt, tek zagrijavanjem iznad 800 °C postaje plastičan. Proziran je za infracrveno zračenje od valne duljine od 1,1 µm. Vlastita koncentracija nositelja naboja - 5,81 · 10 15 m −3 (za temperaturu od 300 K).Talište 1415 ° C, vrelište 2680 ° C, gustoća 2,33 g / cm3. Ima svojstva poluvodiča, njegov otpor opada s povećanjem temperature.

Amorfni silicij je smeđi prah koji se temelji na vrlo neuređenoj strukturi nalik dijamantu. Reaktivniji je od kristalnog silicija.

MORFOLOGIJA

Navedene su izolirane činjenice pronalaska čistog silicija u prirodnom obliku.

PODRIJETLO

Sadržaj silicija u zemljinoj kori je, prema različitim izvorima, 27,6-29,5% težine. Dakle, u smislu rasprostranjenosti u zemljinoj kori, silicij je na drugom mjestu nakon kisika. Koncentracija u morskoj vodi 3 mg/l. Zapažene su izolirane činjenice pronalaženja čistog silicija u izvornom obliku - najmanji uključci (nanoindividue) u ijolitima alkalnog gabroidnog masiva Goryachegorsk (Kuznjetski Alatau, Krasnojarsko područje); u Kareliji i na poluotoku Kola (na temelju istraživanja superduboke bušotine Kola); mikroskopski kristali u fumarolama vulkana Tolbachik i Kudryavy (Kamčatka).

PRIMJENA

Monokristalni silicij – osim u elektronici i sunčevoj energiji koristi se za izradu zrcala za plinske lasere.

Spojevi metala sa silicijem - silicidi - široko su korišteni u industriji (na primjer, elektronički i atomski) materijali sa širokim rasponom korisnih kemijskih, električnih i nuklearnih svojstava (otpornost na oksidaciju, neutrone itd.). Silicidi brojnih elemenata važni su termoelektrični materijali.

Spojevi silicija služe kao osnova za proizvodnju stakla i cementa. Industrija silikata bavi se proizvodnjom stakla i cementa. Također proizvodi silikatnu keramiku - opeku, porculan, fajansu i proizvode od njih. Silikatno ljepilo nadaleko je poznato, koristi se u građevinarstvu kao sredstvo za sušenje, te u pirotehnici i svakodnevnom životu za lijepljenje papira. Silikonska ulja i silikoni, materijali na bazi organosilikonskih spojeva, postali su široko rasprostranjeni.

Tehnički silicij nalazi sljedeće primjene:

• sirovine za metaluršku industriju: legure (bronca, silumin);
• deoksidizator (pri taljenju željeza i čelika);
• modifikator svojstava metala ili legirajući element (npr. dodavanjem određene količine silicija u proizvodnji transformatorskih čelika smanjuje se prisilna sila gotovog proizvoda) itd.;
• sirovine za proizvodnju čišćeg polikristalnog silicija i pročišćenog metalurškog silicija (u literaturi "umg-Si");
• sirovine za proizvodnju organskih silicijskih materijala, silana;
• ponekad se za proizvodnju vodika u polju koriste silicij tehničke kvalitete i njegova legura sa željezom (ferosilicij);
• za proizvodnju solarnih panela;
• anti-block (sredstvo za odvajanje) u industriji plastike.

Silicij (eng. Silicon) - Si

KLASIFIKACIJA

Mnogi suvremeni tehnološki uređaji i uređaji nastali su zahvaljujući jedinstvenim svojstvima tvari koje se nalaze u prirodi. Čovječanstvo eksperimentiranjem i pomnim proučavanjem elemenata oko nas neprestano modernizira vlastite izume – taj se proces naziva tehničkim napretkom. Temelji se na elementarnim, svima dostupnim stvarima koje nas okružuju u svakodnevnom životu. Na primjer, pijesak: što može biti iznenađujuće i neobično u njemu? Znanstvenici su iz njega uspjeli izolirati silicij – kemijski element bez kojeg računalna tehnologija ne bi postojala. Opseg njegove primjene je raznolik i stalno se širi. To se postiže zahvaljujući jedinstvenim svojstvima atoma silicija, njegovoj strukturi i mogućnosti spojeva s drugim jednostavnim tvarima.

Karakteristično

U onom koji je razvio D. I. Mendeljejev, silicij je označen simbolom Si. Pripada nemetalima, nalazi se u glavnoj četvrtoj skupini trećeg razdoblja, ima atomski broj 14. Njegova blizina ugljiku nije slučajna: u mnogim su aspektima njihova svojstva usporediva. Ne pojavljuje se u prirodi u svom čistom obliku, jer je aktivan element i ima prilično jake veze s kisikom. Glavna tvar je silicijev dioksid, koji je oksid, i silikati (pijesak). Istovremeno, silicij (njegovi prirodni spojevi) jedan je od najčešćih kemijskih elemenata na Zemlji. Po masenom udjelu sadržaja nalazi se na drugom mjestu nakon kisika (više od 28%). Gornji sloj zemljine kore sadrži silicijev dioksid (ovo je kvarc), razne vrste glina i pijeska. Druga najčešća skupina su njegovi silikati. Na dubini od oko 35 km od površine nalaze se slojevi granita i bazaltnih naslaga, koji uključuju silikatne spojeve. Postotak sadržaja u zemljinoj jezgri još nije izračunat, ali slojevi plašta najbliži površini (do 900 km) sadrže silikate. U sastavu morske vode koncentracija silicija je 3 mg / l, 40% se sastoji od njegovih spojeva. Svemirska prostranstva koja je čovječanstvo do sada proučavalo sadrže ovaj kemijski element u velikim količinama. Na primjer, meteoriti koji su se približili Zemlji na udaljenosti dostupnu istraživačima pokazali su da se sastoje od 20% silicija. Postoji mogućnost nastanka života na temelju ovog elementa u našoj galaksiji.

Proces istraživanja

Povijest otkrića kemijskog elementa silicija ima nekoliko faza. Mnoge tvari koje je Mendeljejev sistematizirao čovječanstvo je koristilo stoljećima. U isto vrijeme, elementi su bili u svom prirodnom obliku, tj. u spojevima koji nisu bili podvrgnuti kemijskoj obradi, a sva njihova svojstva nisu bila poznata ljudima. U procesu proučavanja svih svojstava tvari pojavili su se novi smjerovi upotrebe za nju. Svojstva silicija do danas nisu u potpunosti proučena – ovaj element, s prilično širokim i raznolikim rasponom primjene, ostavlja prostor za nova otkrića budućim generacijama znanstvenika. Suvremene tehnologije značajno će ubrzati ovaj proces. U 19. stoljeću mnogi poznati kemičari pokušavali su dobiti čisti silicij. Po prvi put, L. Tenard i J. Gay-Lussac uspjeli su to učiniti 1811. godine, ali otkriće elementa pripada J. Berzeliusu, koji je uspio ne samo izolirati tvar, već i opisati. Švedski kemičar dobio je silicij 1823. godine pomoću metalnog kalija i kalijeve soli. Reakcija se odvija s katalizatorom u obliku visoke temperature. Dobivena jednostavna sivo-smeđa tvar bila je amorfni silicij. Kristalni čisti element dobio je 1855. St. Clair Deville. Složenost izolacije izravno je povezana s velikom čvrstoćom atomskih veza. U oba slučaja kemijska reakcija je usmjerena na proces pročišćavanja od nečistoća, dok amorfni i kristalni model imaju različita svojstva.

Silicij izgovor kemijskog elementa

Prvo ime dobivenog praha - kisel - predložio je Berzelius. U Velikoj Britaniji i SAD-u silicij se još uvijek naziva samo silicij (Silicium) ili silikon (Silicon). Pojam dolazi od latinske riječi "kremen" (ili "kamen"), au većini slučajeva vezan je za pojam "zemlja" zbog svoje široke rasprostranjenosti u prirodi. Ruski izgovor ove kemikalije je drugačiji, sve ovisi o izvoru. Zvao se silicij (Zaharov je upotrijebio taj izraz 1810.), sicilija (1824., Dvigubski, Solovjov), silicij (1825., Strahov), a tek 1834. ruski kemičar German Ivanovič Hess uveo je naziv koji se i danas koristi. većina izvora – silicij. U njemu je označen simbolom Si. Kako se čita kemijski element silicij? Mnogi znanstvenici u zemljama engleskog govornog područja njegovo ime izgovaraju kao "si" ili koriste riječ "silicone". Odavde dolazi svjetski poznato ime doline, koja je mjesto istraživanja i proizvodnje računalne tehnologije. Stanovništvo ruskog govornog područja element naziva silicij (od starogrčke riječi za "stijenu, planinu").

Nalazište u prirodi: naslage

Čitavi planinski sustavi sastoje se od spojeva silicija, koji se ne nalaze u čistom obliku, jer su svi poznati minerali dioksidi ili silikati (aluminosilikati). Kamenje nevjerojatne ljepote ljudi koriste kao ukrasni materijal - to su opali, ametisti, razne vrste kvarca, jaspis, kalcedon, ahat, gorski kristal, karneol i mnogi drugi. Nastali su zbog uključivanja različitih tvari u sastav silicija, što je odredilo njihovu gustoću, strukturu, boju i smjer uporabe. Cijeli anorganski svijet može se povezati s ovim kemijskim elementom koji u prirodnom okruženju stvara čvrste veze s metalima i nemetalima (cink, magnezij, kalcij, mangan, titan i dr.). U usporedbi s drugim tvarima, silicij je lako dostupan za rudarenje u industrijskim razmjerima: nalazi se u većini vrsta ruda i minerala. Stoga su aktivno razvijena nalazišta vezana uz raspoložive izvore energije, a ne uz teritorijalne nakupine tvari. Kvarcita i kvarcnog pijeska ima u svim zemljama svijeta. Najveći proizvođači i dobavljači silicija su: Kina, Norveška, Francuska, SAD (Zapadna Virginia, Ohio, Alabama, New York), Australija, Južna Afrika, Kanada, Brazil. Svi proizvođači koriste različite metode, koje ovise o vrsti proizvoda koji se proizvodi (tehnički, poluvodički, visokofrekventni silicij). Kemijski element, dodatno obogaćen ili, naprotiv, pročišćen od svih vrsta nečistoća, ima individualna svojstva o kojima ovisi njegova daljnja upotreba. To se također odnosi i na ovu tvar. Struktura silicija određuje opseg njegove primjene.

Povijest korištenja

Vrlo često, zbog sličnosti naziva, ljudi brkaju silicij i kremen, ali ti pojmovi nisu identični. Unesimo jasnoću. Kao što je već spomenuto, silicij u svom čistom obliku ne pojavljuje se u prirodi, što se ne može reći o njegovim spojevima (isti silicij). Glavni minerali i stijene formirane dioksidom tvari koju razmatramo su pijesak (riječni i kvarcni), kvarc i kvarciti te kremen. Svatko je sigurno čuo za potonje, jer mu se daje velika važnost u povijesti razvoja čovječanstva. Prvi alati koje su ljudi stvorili tijekom kamenog doba povezani su s ovim kamenom. Njegovi oštri rubovi, nastali odlamanjem od glavne stijene, uvelike su olakšavali posao starim domaćicama, a mogućnost oštrenja - lovcima i ribarima. Kremen nije imao snagu metalnih proizvoda, ali neispravne alate bilo je lako zamijeniti novima. Njegova upotreba kao kremena i čelika nastavila se stoljećima - sve do pronalaska alternativnih izvora.

Što se tiče suvremenih stvarnosti, svojstva silicija omogućuju korištenje tvari za uređenje interijera ili izradu keramičkog posuđa, dok, osim lijepog estetskog izgleda, ima mnoge izvrsne funkcionalne kvalitete. Poseban smjer njegove primjene povezan je s izumom stakla prije oko 3000 godina. Ovaj događaj omogućio je stvaranje ogledala, posuđa, mozaičkih vitraja od spojeva koji sadrže silicij. Formula početne tvari dopunjena je potrebnim komponentama, što je omogućilo davanje željene boje proizvodu i utjecalo na čvrstoću stakla. Čovjek je napravio umjetnička djela nevjerojatne ljepote i raznolikosti od minerala i kamenja koji sadrže silicij. Ljekovita svojstva ovog elementa opisali su stari znanstvenici i koristila se kroz povijest čovječanstva. Postavili su bunare za pitku vodu, smočnice za skladištenje hrane, korištene iu svakodnevnom životu iu medicini. Prašak dobiven kao rezultat mljevenja nanosio se na rane. Posebna pažnja posvećena je vodi koja se ulijevala u posude napravljene od spojeva koji sadrže silicij. Kemijski element je ušao u interakciju s njegovim sastavom, što je omogućilo uništavanje niza patogenih bakterija i mikroorganizama. A ovo su daleko od svih industrija u kojima je tvar koju razmatramo vrlo, vrlo tražena. Struktura silicija određuje njegovu svestranost.

Svojstva

Za detaljnije upoznavanje sa značajkama tvari, potrebno je razmotriti uzimajući u obzir sva moguća svojstva. Plan za karakterizaciju kemijskog elementa silicija uključuje fizikalna svojstva, elektrofizičke pokazatelje, proučavanje spojeva, reakcije i uvjete za njihov prolaz itd. Silicij u kristalnom obliku ima tamno sivu boju s metalnim sjajem. Licecentrirana kubična rešetka slična je ugljičnoj (dijamantnoj), ali zbog dužih veza nije toliko čvrsta. Zagrijavanje do 800 ° C čini ga plastičnim, u drugim slučajevima ostaje krhak. Fizička svojstva silicija čine ovu tvar doista jedinstvenom: prozirna je za infracrveno zračenje. Talište - 1410 0 C, vrelište - 2600 0 C, gustoća u normalnim uvjetima - 2330 kg / m 3. Toplinska vodljivost nije konstantna, za različite uzorke uzima se približna vrijednost od 25 0 C. Svojstva atoma silicija omogućuju njegovu upotrebu kao poluvodiča. Ovaj smjer primjene najviše je tražen u suvremenom svijetu. Na veličinu električne vodljivosti utječe sastav silicija i elemenata koji su s njim u kombinaciji. Dakle, za povećanu elektronsku vodljivost koriste se antimon, arsen, fosfor, za perforirane - aluminij, galij, bor, indij. Pri izradi uređaja sa silicijem kao vodičem koristi se površinska obrada određenim sredstvom koje utječe na rad uređaja.

Svojstva silicija kao izvrsnog vodiča naširoko se koriste u modernoj instrumentaciji. Posebno je relevantna njegova uporaba u proizvodnji složene opreme (na primjer, modernih računalnih uređaja, računala).

Silicij: karakteristike kemijskog elementa

U većini slučajeva silicij je četverovalentan, postoje i veze u kojima može imati vrijednost +2. U normalnim uvjetima je neaktivan, ima jake spojeve, a na sobnoj temperaturi može reagirati samo s fluorom koji je u plinovitom agregatnom stanju. To je zbog učinka blokiranja površine dioksidnim filmom, koji se opaža u interakciji s okolnim kisikom ili vodom. Za poticanje reakcija mora se koristiti katalizator: podizanje temperature idealno je za tvar kao što je silicij. Kemijski element stupa u interakciju s kisikom na 400-500 0 C, zbog čega se dioksidni film povećava i odvija se proces oksidacije. Kada temperatura poraste na 50 0 C, opaža se reakcija s bromom, klorom, jodom, što rezultira stvaranjem hlapljivih tetrahalogenida. Silicij ne stupa u interakciju s kiselinama, osim mješavine fluorovodične i dušične kiseline, dok je svaka lužina u zagrijanom stanju otapalo. Silicij vodik nastaje samo razgradnjom silicida, ne reagira s vodikom. Spojevi s borom i ugljikom odlikuju se najvećom čvrstoćom i kemijskom pasivnošću. Visoka otpornost na lužine i kiseline ima vezu s dušikom, što se događa na temperaturama iznad 1000 0 C. Silicidi se dobivaju reakcijom s metalima, au ovom slučaju valencija koju pokazuje silicij ovisi o dodatnom elementu. Formula tvari formirane uz sudjelovanje prijelaznog metala otporna je na kiseline. Struktura atoma silicija izravno utječe na njegova svojstva i sposobnost interakcije s drugim elementima. Proces stvaranja veza u prirodi i pod utjecajem na tvar (u laboratorijskim, industrijskim uvjetima) bitno se razlikuje. Struktura silicija ukazuje na njegovu kemijsku aktivnost.

Struktura

Silicij ima svoje karakteristike. Naboj jezgre je +14, što odgovara rednom broju u periodnom sustavu. Broj nabijenih čestica: protoni - 14; elektroni - 14; neutrona - 14. Shema strukture atoma silicija ima sljedeći oblik: Si +14) 2) 8) 4. Na posljednjoj (vanjskoj) razini nalaze se 4 elektrona, što određuje stupanj oksidacije s “+ ” ili znak “-”. Silicijev oksid ima formulu SiO 2 (valencija 4+), hlapljivi vodikov spoj je SiH 4 (valencija -4). Veliki volumen atoma silicija omogućuje da neki spojevi imaju koordinacijski broj 6, na primjer, u kombinaciji s fluorom. Molarna masa - 28, atomski radijus - 132 pm, konfiguracija elektronske ljuske: 1S 2 2S 2 2P 6 3S 2 3P 2.

Primjena

Površinski ili potpuno dopirani silicij koristi se kao poluvodič u stvaranju mnogih, uključujući visoko precizne uređaje (na primjer, solarne fotoćelije, tranzistori, strujni ispravljači itd.). Ultra čisti silicij koristi se za stvaranje solarnih ćelija (energija). Monokristalni tip se koristi za izradu zrcala i plinskog lasera. Od spojeva silicija dobivaju se staklo, keramičke pločice, posuđe, porculan, fajansa. Teško je opisati raznolikost vrsta primljenih dobara, njihovo djelovanje odvija se na razini kućanstva, u umjetnosti i znanosti te u proizvodnji. Dobiveni cement služi kao sirovina za izradu građevinskih smjesa i opeke, završnih materijala. Raspodjela ulja, na bazi maziva, može značajno smanjiti silu trenja u pokretnim dijelovima mnogih mehanizama. Silicidi se široko koriste u industriji zbog svojih jedinstvenih svojstava u području otpornosti na agresivne medije (kiseline, temperature). Njihove električne, nuklearne i kemijske karakteristike uzimaju u obzir stručnjaci u složenim industrijama, a važnu ulogu ima i struktura atoma silicija.

Naveli smo dosad najintenzivnija i najnaprednija područja primjene. Najčešći komercijalni silicij koji se proizvodi u velikim količinama koristi se u brojnim područjima:

1. Kao sirovina za proizvodnju čišće tvari.
2. Za legiranje legura u metalurškoj industriji: prisutnost silicija povećava vatrostalnost, povećava otpornost na koroziju i mehaničku čvrstoću (s viškom ovog elementa, legura može biti previše krhka).
3. Kao deoksidans za uklanjanje viška kisika iz metala.
4. Sirovine za proizvodnju silana (spojevi silicija s organskim tvarima).
5. Za proizvodnju vodika iz legure silicija sa željezom.
6. Proizvodnja solarnih panela.

Vrijednost ove tvari je velika i za normalno funkcioniranje ljudskog organizma. Struktura silicija, njegova svojstva odlučujuća su u ovom slučaju. U isto vrijeme, višak ili nedostatak dovodi do ozbiljnih bolesti.

U ljudskom tijelu

Medicina već dugo koristi silicij kao baktericidno i antiseptičko sredstvo. Ali uz sve dobrobiti vanjske uporabe, ovaj se element mora stalno obnavljati u ljudskom tijelu. Normalna razina njegovog sadržaja poboljšat će život općenito. U slučaju njegovog nedostatka, tijelo neće apsorbirati više od 70 elemenata u tragovima i vitamina, što će značajno smanjiti otpornost na niz bolesti. Najveći postotak silicija nalazi se u kostima, koži, tetivama. Ona igra ulogu strukturnog elementa koji održava čvrstoću i daje elastičnost. Sva tvrda tkiva kostura formirana su od njegovih spojeva. Kao rezultat nedavnih studija, sadržaj silicija je pronađen u bubrezima, gušterači i vezivnom tkivu. Uloga ovih organa u funkcioniranju tijela je prilično velika, pa će smanjenje njegovog sadržaja imati štetan učinak na mnoge osnovne pokazatelje održavanja života. Tijelo treba primiti 1 gram silicija dnevno s hranom i vodom - to će pomoći u izbjegavanju mogućih bolesti, kao što su upala kože, omekšavanje kostiju, stvaranje kamenaca u jetri, bubrezima, oštećenje vida, kose i nokti, ateroskleroza. S dovoljnom razinom ovog elementa povećava se imunitet, normaliziraju se metabolički procesi, poboljšava se asimilacija mnogih elemenata potrebnih za ljudsko zdravlje. Najviše silicija ima u žitaricama, rotkvici, heljdi. Silicijska voda će donijeti značajne prednosti. Da biste odredili količinu i učestalost njegove uporabe, bolje je konzultirati stručnjaka.