Кремнієвий елемент, атом, властивості, використання та факти Британіка

Наші редактори розглянуть подане вами повідомлення та вирішать, чи слід переглянути статтю.

  • Національна лабораторія Лос-Аламоса - кремній
  • Chemicool - Факти кремнієвих елементів
  • Королівське хімічне товариство - кремній
  • Science Kids - Весела наука та технології для дітей - Кремнієві факти
  • Rader's Chem4Kids.Com - кремній
  • Галерея мінералів галереї «Аметист» - Мінеральний кремній

Кремній (Si), неметалевий хімічний елемент із сімейства вуглеців (група 14 [IVa] періодичної системи). Кремній становить 27,7 відсотка земної кори; це другий за кількістю елементів у корі, який перевершує лише кисень.

кремнієвий

Назва кремній походить від латинського silex або silicis, що означає «кремінь» або «твердий камінь». Вперше аморфний елементний кремній був виділений і описаний як елемент у 1824 році Йонсом Якобом Берцеліусом, шведським хіміком. Нечистий кремній був отриманий вже в 1811 році. Кристалічний елементний кремній був отриманий лише в 1854 році, коли він був отриманий як продукт електролізу. Однак у формі гірського кришталю кремній був знайомий доінастичним єгиптянам, які використовували його для бісеру та невеликих ваз; до ранніх китайців; і, мабуть, багатьом іншим із древніх. Виробництво скла, що містить кремній, здійснювалося як єгиптянами - принаймні ще до 1500 р. До н. Е., Так і фінікійцями. Звичайно, багато природних сполук, що називаються силікатами, використовувались у різних видах будівельних розчинів для будівництва житла найдавнішими людьми.

Властивості елемента атомний номератомна вагаточка плавленняТочка кипіннящільністьступінь окисленняелектронна конфігурація
14
28,086
1410 ° C (2570 ° F)
2355 ° C (4270 ° F)
2,33 грам/см 3
−4, (+2), +4
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2

Виникнення та поширення

За вагою, кількість кисню в корі Землі перевищує лише кисень. Оцінки космічного достатку інших елементів часто наводяться з точки зору кількості їх атомів на 10 6 атомів кремнію. Тільки водень, гелій, кисень, неон, азот і вуглець перевищують кремній за космічною величиною. Вважається, що кремній є космічним продуктом поглинання альфа-частинок при температурі близько 10 9 К ядрами вуглецю-12, кисню-16 та неону-20. Енергія, що зв’язує частинки, що утворюють ядро ​​кремнію, становить близько 8,4 мільйона електрон-вольт (МеВ) на нуклон (протон або нейтрон). Порівняно з максимумом близько 8,7 мільйонів електрон-вольт для ядра заліза, майже вдвічі масивнішим за кремній, цей показник свідчить про відносну стабільність ядра кремнію.

Чистий кремній надто реактивний, щоб його можна було знайти в природі, але він міститься практично у всіх гірських породах, а також у піску, глинах та грунтах, поєднаних або з киснем у вигляді кремнезему (SiO2, діоксид кремнію), або з киснем та іншими елементами (наприклад, алюміній, магній, кальцій, натрій, калій або залізо) у вигляді силікатів. Окислена форма, як діоксид кремнію і особливо як силікати, також поширена в земній корі і є важливим компонентом мантії Землі. Його сполуки також містяться у всіх природних водах, в атмосфері (у вигляді кремнієвого пилу), у багатьох рослинах та в скелетах, тканинах та рідинах деяких тварин.