Szilícium

A Wikipédiából, a szabad lexikonból.

14 alumínium ← szilícium → foszfor C ↑ Si ↓ Ge periódusos rendszer
Általános
Név, vegyjel, rendszám	szilícium, Si, 14
Elemi sorozat	félfémek
Csoport, periódus, mező	14, 3, p
Megjelenés	sötétsürke, kékes árnyalat
Atomtömeg	28.0855(3) g/mol
Elektronszerkezet	[Ne] 3s2 3p2
Elektronok héjanként	2, 8, 4
Fizikai tulajdonságok
Halmazállapot	szilárd
Sűrűség (szobahőm.)	2.33 g/cm³
Sűrűség a f.p.-on	2.57 g/cm³
Olvadáspont	1687 K (1414 °C, 2577 °F)
Forráspont	3538 K (3265 °C, 5909 °F)
Olvadáshő	50.21 kJ/mol
Párolgáshő	359 kJ/mol
Hőkapacitás	(25 °C) 19.789 J/(mol·K)
Gőznyomás P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k at T/K 1908 2102 2339 2636 3021 3537
Atomi tulajdonságok
Kristályszerkezet	köbös lapközéppontos
Oxidációs állapotok	4 (amfoter oxid)
Elektronegativitás	1.90 (Pauling-skála)
Ionizációs energia (részletek)	1.: 786.5 kJ/mol
	2.: 1577.1 kJ/mol
	3.: 3231.6 kJ/mol
Atomsugár	110 pm
Atomsugár (számított)	111 pm
Kovalens sugár	111 pm
Van der Waals sugár	210 pm
Egyebek
Mágnesesség	nem mágneses
Hővezetőképesség	(300 K) 149 W/(m·K)
Hőtágulás	(25 °C) 2.6 µm/(m·K)
Hangsebesség (vékony rúd)	(20 °C) 2200 m/s
Young modulusz	47 GPa
Bulk modulusz	100 GPa
Mohs keménység	6.5
CAS szám	7440-21-3
Fontosabb izotópok
Fő cikk: Szilícium izotópjai Izotóp t.e. felezési idő B.m. B.e. (MeV) B.t. 28Si 92.23% Si stabil 14 neutronnal 29Si 4.67% Si stabil 15 neutronnal 30Si 3.1% Si stabil 16 neutronnal 32Si mest. 132 y β- 0.221 32P
Hivatkozások

A szilícium egy kémiai elem.

1823-ban fedezte fel Jöns Jakob Berzelius. A szilícium a periódusos rendszer 4. főcsoportjában található és a félfémek közé tartozik.

Főbb kémiai reakciói:

Hidrogénnel alkotott vegyületei a folyékony halmazállapotú szilán (SiH4), mely öngyulladásra képes és a diszilán (SiH6) kivételével gáz halmazállapotúak (pl.: Si6H14 hexaszilán). Halogénekkel csak magas hőmérsékleten reagál (SiX4), kivéve a fluort. Oxigénnel reagálva 600 oC felett szilícium-dioxid , nitrogénnel 1400 oC felett nitrid, szénnel 2000 oC felett karbid keletkezik. Fémekkel szilicidet alkot. Vízzel és savval nem reagál, de a lúgokban jól oldódik. Berzelius szilícium-dioxid és magnézium segítségével állította elő az elemi Si-t: SiO2 + 2 Mg = 2 MgO + Si

Felhasználása, előfordulása:

Az elemi szilíciumot a fémkohászatban és a félvezető-technikában különböző tisztasági fokozatokban hasznosítják. A természetben elemi állapotban egyáltalán nem, oxidált formában azonban megtalálható: a második leggyakoribb elem a Földön. A földkéreg tömegének egynegyedét is a kötött állapotú szilícium adja: kavics, homok, agyag, kova, kvarc alkotóeleme. Az élővilágban a kovaszivacsok, kovamoszatok, zsurlók, sások testfelépítésében játszik fontos szerepet.

Az informatikai iparban a számítógépek processzorait (CPU) szilícium lapkák alkotják. A kohászatban is fontos szerepet tölt be: korrózióálló acélok előállításához használják ötvőzőanyagként.