Нахождение в природе, Получение, В лаборатории, В промышленности, Физические свойства кремния - Свойства кремния

Содержание кремния в земной коре составляет по разным данным 27,6--29,5 % по массе. Таким образом, по распространенности в земной коре кремний занимает второе место после кислорода.

Встречается только в виде соединений. Оксид кремния образует большое количество природных веществ - горный хрусталь, кварц, кремнезем. Составляет основу многих полудрагоценных камней - агат, аметист, яшма и др. Также кремний входит в состав породообразующих минералов - силикатов и алюмосиликатов - полевых шпатов, глин, слюд и др.

Получение
В лаборатории

Восстановлением из оксида магнием или алюминием:

SiO2 + 2Mg = Si + 2MgO;

3SiO2 + 4Al = 3Si + 2Al2O3.

В промышленности

Восстановлением из оксида коксом в электрических печах:

SiO2 + 2C = Si + 2CO.

При таком процессе кремний довольно сильно загрязнен карбидами кремния.

Наиболее чистый кремний получают восстановлением тетрахлорида кремния водородом при 1200 °С:

SiCl4 + 2H2 = Si + 4HCl,

Или цинком:

SiCl4 + 2Zn = Si + 2ZnCl2.

Также чистый кремний получается при термическом разложении силана:

SiH4 = Si + 2H2.

Физические свойства кремния

Физические свойства: кристаллический кремний обладает металлическим блеском, тугоплавкий, очень твердый, полупроводник.

Кремний образует две аллотропные модификации - аморфный и кристаллический кремний.

Кристаллический кремний - вещество темно-серого цвета с металлическим блеском, имеет кубическую структуру алмаза, но значительно уступает ему по твердости, довольно хрупок. Температура плавления 1415 °C, температура кипения 2680 °C, плотность 2,33 г/см3. Обладает полупроводниковыми свойствами, его сопротивление понижается при повышении температуры.

Аморфный кремний - порошок бурого цвета на основе сильно разупорядоченной алмазоподобной структуры. Обладает большей реакционной способностью, чем кристаллический кремний.

Похожие статьи




Нахождение в природе, Получение, В лаборатории, В промышленности, Физические свойства кремния - Свойства кремния

Предыдущая | Следующая