Các yếu tố - Silicon
Silicon
 <---Aluminum Phốt pho ---> |
|
Silicon là nguyên tố thứ hai trong cột thứ mười bốn của bảng chu kỳ. Nó được phân loại là một thành viên của kim loại . Silicon là nguyên tố phong phú thứ tám trong vũ trụ và phong phú thứ hai trong vỏ Trái đất sau oxy. Nguyên tử silic có 14 electron và 14 proton với 4 electron hóa trị ở lớp vỏ ngoài cùng.
Đặc điểm và Thuộc tính
Ở điều kiện tiêu chuẩn silicon là chất rắn. Ở dạng vô định hình (ngẫu nhiên), nó trông giống như một loại bột màu nâu. Ở dạng tinh thể, nó là một vật liệu kim loại màu xám bạc, giòn và mạnh.
Silicon được coi là chất bán dẫn, có nghĩa là nó có độ dẫn điện tử giữa chất cách điện và chất dẫn điện. Độ dẫn điện của nó tăng lên theo nhiệt độ. Tính chất này làm cho silicon trở thành một nguyên tố có giá trị trong thiết bị điện tử .
Với bốn điện tử hóa trị của nó, silicon có thể hình thành liên kết cộng hóa trị hoặc liên kết ion, tặng hoặc chia sẻ bốn điện tử lớp vỏ của nó. Đồng thời, nó là một nguyên tố tương đối trơ và không phản ứng với oxy hoặc nước ở dạng rắn.
Silicon được tìm thấy ở đâu trên Trái đất?
Silicon chiếm khoảng 28% vỏ Trái đất. Nó thường không được tìm thấy trên Trái đất ở dạng tự do, nhưng thường được tìm thấy trong silicat khoáng chất . Các khoáng chất này chiếm 90% vỏ Trái đất. Một hợp chất phổ biến là silicon dioxide (SiOhai), thường được gọi là silica. Silica có nhiều dạng khác nhau bao gồm cát, đá lửa và thạch anh.
Các khoáng chất và đá silic quan trọng khác bao gồm đá granit, bột talc, diorit, mica, đất sét và amiăng. Nguyên tố này cũng được tìm thấy trong đá quý bao gồm opal, mã não và thạch anh tím.
Ngày nay silicon được sử dụng như thế nào?
Silicon được sử dụng trong nhiều ứng dụng và vật liệu khác nhau. Hầu hết các ứng dụng của silic đều sử dụng khoáng silicat. Chúng bao gồm thủy tinh (làm từ cát), gốm sứ (làm từ đất sét) và chất mài mòn. Silicat cũng được sử dụng để sản xuất xi măng poóc lăng, được sử dụng để làm bê tông và vữa.
Silicon cũng được sử dụng để tạo ra các hợp chất tổng hợp gọi là silicon. Silicones được sử dụng để sản xuất chất bôi trơn, mỡ bôi trơn, vật liệu cao su, vật liệu chống thấm và chất kết dính.
Silicon tinh khiết được sử dụng trong sản xuất chip bán dẫn cho thiết bị điện tử. Những con chip này tạo nên bộ não của các thiết bị điện tử ngày nay bao gồm máy tính, TV, máy chơi game và điện thoại di động.
Silicon cũng được sử dụng trong hợp kim kim loại cùng với nhôm, sắt và thép.
Làm thế nào nó được phát hiện?
Nhà hóa học người Pháp Antoine Lavoisier là một trong những nhà khoa học đầu tiên cho rằng có thể có một nguyên tố mới trong chất thạch anh vào năm 1789. Sau đó các nhà khoa học tiếp tục nghiên cứu về thạch anh, nhưng chính nhà hóa học Thụy Điển Jons Jakob Berzelius là người đầu tiên cô lập nguyên tố silicon và tạo ra một mẫu vào năm 1824.
Silicon lấy tên từ đâu?
Cái tên này bắt nguồn từ từ tiếng Latinh 'silicus' có nghĩa là 'đá lửa.' Đá lửa là một khoáng chất có chứa silicon.
Đồng vị
Silicon tự nhiên xuất hiện ở một trong ba đồng vị ổn định: silicon-28, silicon-29- và silicon-30. Khoảng 92% silicon là silicon-28.
Sự thật thú vị về Silicon
- Silicon có đặc tính tương đối độc đáo đối với một nguyên tố là nó nở ra khi đóng băng như nước.
- Nó có nhiệt độ nóng chảy cao 1.400 độ C và sôi ở 2.800 độ C.
- Hợp chất phong phú nhất trong vỏ Trái đất là silic điôxít.
- Silicon Carbide (SiC) thường được dùng làm chất mài mòn và cứng gần như kim cương.
- Các tấm silicon dùng cho chip máy tính được 'phát triển' bằng quy trình Czochralski.
Thông tin thêm về Các nguyên tố và Bảng tuần hoàn
Các yếu tố
Bảng tuần hoàn
Các môn Hóa học khác
