ស៊ីលីកា លក្ខណៈសម្បត្តិ និងកម្មវិធីរបស់វា។ ស៊ីលីកុនធម្មជាតិនិងឧស្សាហកម្ម។ ការប្រើប្រាស់របស់ពួកគេក្នុងការសាងសង់។ ស៊ីលីកុននិងសមាសធាតុរបស់វា: រូបមន្ត

ផ្ទាំង​រូបភាព

ស៊ីលីកុនក្នុងទម្រង់ឥតគិតថ្លៃត្រូវបានញែកដាច់ពីគេក្នុងឆ្នាំ 1811 ដោយ J. Gay-Lussac និង L. Thénard ដោយឆ្លងកាត់ចំហាយស៊ីលីកុនហ្វ្លុយអូរីលើប៉ូតាស្យូមលោហធាតុ ប៉ុន្តែវាមិនត្រូវបានពិពណ៌នាដោយពួកវាជាធាតុមួយ។ អ្នកគីមីវិទ្យាជនជាតិស៊ុយអែត J. Berzelius ក្នុងឆ្នាំ 1823 បានផ្តល់ការពិពណ៌នាអំពីស៊ីលីកុនដែលគាត់ទទួលបានដោយការព្យាបាលអំបិលប៉ូតាស្យូម K 2 SiF 6 ជាមួយនឹងលោហៈប៉ូតាស្យូមនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ ធាតុថ្មីត្រូវបានគេដាក់ឈ្មោះថា "ស៊ីលីកុន" (ពីឡាតាំង silex - flint) ។ ឈ្មោះរុស្ស៊ី "ស៊ីលីកុន" ត្រូវបានណែនាំនៅឆ្នាំ 1834 ដោយគីមីវិទូជនជាតិរុស្សីអាឡឺម៉ង់ Ivanovich Hess ។ បកប្រែពីភាសាក្រិកបុរាណ។ krhmnoz- "ច្រាំងថ្មចោទភ្នំ" ។

នៅក្នុងធម្មជាតិ, ទទួលបាន:

នៅក្នុងធម្មជាតិ ស៊ីលីកុនកើតឡើងក្នុងទម្រង់ជាឌីអុកស៊ីត និងស៊ីលីកុន។ សមាសភាពផ្សេងគ្នា. ស៊ីលីកាធម្មជាតិកើតឡើងជាចម្បងក្នុងទម្រង់ជារ៉ែថ្មខៀវ ទោះបីជាសារធាតុរ៉ែផ្សេងទៀតដូចជា cristobalite, tridymite, kitite និង cousite ក៏មានដែរ។ ស៊ីលីកា Amorphous ត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងប្រាក់បញ្ញើ diatom នៅបាតសមុទ្រ និងមហាសមុទ្រ - ប្រាក់បញ្ញើទាំងនេះត្រូវបានបង្កើតឡើងពី SiO 2 ដែលជាផ្នែកមួយនៃ diatoms និង ciliates មួយចំនួន។
ស៊ីលីកុនដោយឥតគិតថ្លៃអាចទទួលបានដោយការ calcination ជាមួយម៉ាញ៉េស្យូមល្អ។ ខ្សាច់ពណ៌សដែលនៅក្នុងសមាសភាពគីមីគឺស្ទើរតែសុទ្ធស៊ីលីកុនអុកស៊ីដ SiO 2 +2Mg = 2MgO + Si ។ នៅក្នុងឧស្សាហកម្ម ស៊ីលីកុនថ្នាក់ទីបច្ចេកទេសត្រូវបានទទួលដោយកាត់បន្ថយការរលាយ SiO 2 ជាមួយកូកាកូឡានៅសីតុណ្ហភាពប្រហែល 1800°C នៅក្នុងចង្រ្កានធ្នូ។ ភាពបរិសុទ្ធនៃស៊ីលីកុនដែលទទួលបានតាមរបៀបនេះអាចឈានដល់ 99,9% (ភាពមិនបរិសុទ្ធសំខាន់គឺកាបូននិងលោហធាតុ) ។

លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត៖

Amorphous silicon មានទម្រង់ជាម្សៅពណ៌ត្នោត ដង់ស៊ីតេគឺ 2.0 ក្រាម / សង់ទីម៉ែត្រ 3 ។ គ្រីស្តាល់ស៊ីលីកុនគឺជាសារធាតុគ្រីស្តាល់ប្រផេះងងឹត ភ្លឺចាំង ផុយ និងរឹងខ្លាំង គ្រីស្តាល់នៅក្នុងបន្ទះពេជ្រ។ នេះគឺជា semiconductor ធម្មតា (វាធ្វើចរន្តអគ្គិសនីបានល្អជាងអ៊ីសូឡង់ដូចជាកៅស៊ូ ហើយអាក្រក់ជាង conductor ដូចជាទង់ដែង)។ ស៊ីលីកុនមានភាពផុយស្រួយ តែនៅពេលដែលកំដៅលើសពី 800 °C វាក្លាយជាសារធាតុប្លាស្ទិក។ គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ស៊ីលីកុនមានតម្លាភាពចំពោះវិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដដែលចាប់ផ្តើមពីចម្ងាយរលក 1.1 មីក្រូម៉ែត្រ។

លក្ខណៈសម្បត្តិគីមី៖

គីមីស៊ីលីកុនអសកម្ម។ នៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ វាមានប្រតិកម្មតែជាមួយឧស្ម័នហ្វ្លុយអូរីន ដែលបណ្តាលឱ្យមានការបង្កើតសារធាតុ silicon tetrafluoride SiF 4 ដែលងាយនឹងបង្កជាហេតុ។ នៅពេលដែលកំដៅដល់សីតុណ្ហភាព 400-500 °C ស៊ីលីកុនមានប្រតិកម្មជាមួយនឹងអុកស៊ីសែនដើម្បីបង្កើតជាឌីអុកស៊ីត ហើយជាមួយនឹងក្លរីន ប្រូមីន និងអ៊ីយ៉ូត ដើម្បីបង្កើតជា tetrahalides SiHal 4 ដែលងាយនឹងបង្កជាហេតុខ្លាំងដែលត្រូវគ្នា។ នៅសីតុណ្ហភាពប្រហែល 1000 អង្សាសេ ស៊ីលីកុនមានប្រតិកម្មជាមួយអាសូតដើម្បីបង្កើតជា nitride Si 3 N 4 ជាមួយនឹង boron - borides ស្ថេរភាពកម្ដៅ និងគីមី SiB 3, SiB 6 និង SiB 12 ។ ស៊ីលីកុនមិនមានប្រតិកម្មដោយផ្ទាល់ជាមួយអ៊ីដ្រូសែនទេ។
សម្រាប់ការឆ្លាក់ស៊ីលីកុន ល្បាយនៃអាស៊ីត hydrofluoric និង nitric ត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយបំផុត។
អាកប្បកិរិយាចំពោះអាល់កាឡាំង...
ស៊ីលីកុនត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយសមាសធាតុដែលមានស្ថានភាពអុកស៊ីតកម្ម +4 ឬ -4 ។

ទំនាក់ទំនងសំខាន់បំផុត៖

ស៊ីលីកុនឌីអុកស៊ីត SiO 2- (ស៊ីលីកុនអ៊ីដ្រូអ៊ីត)...
...
អាស៊ីតស៊ីលីក- ខ្សោយ មិនរលាយបានបង្កើតឡើងនៅពេលដែលអាស៊ីតត្រូវបានបន្ថែមទៅក្នុងដំណោះស្រាយ silicate ក្នុងទម្រង់ជាជែល (សារធាតុដូច gelatin)។ H 4 SiO 4 (orthosilicon) និង H 2 SiO 3 (metasilicon ឬ silicon) មាននៅក្នុងសូលុយស្យុងតែប៉ុណ្ណោះ ហើយត្រូវបានបំលែងទៅជា SiO 2 នៅពេលដែលកំដៅ និងស្ងួត។ លទ្ធផលនៃផលិតផល porous រឹងគឺ ស៊ីលីកាជែលមានផ្ទៃដែលបានអភិវឌ្ឍហើយត្រូវបានគេប្រើជា adsorbent ឧស្ម័ន desiccant កាតាលីករនិងក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនកាតាលីករ។
ស៊ីលីកេត- អំបិលអាស៊ីតស៊ីលីកសម្រាប់ផ្នែកភាគច្រើន (លើកលែងតែសូដ្យូម និងប៉ូតាស្យូម silicates) គឺមិនរលាយក្នុងទឹក។ ទ្រព្យសម្បត្តិ....
សមាសធាតុអ៊ីដ្រូសែន- analogues នៃអ៊ីដ្រូកាបូន, ស៊ីលែន, សមាសធាតុដែលអាតូមស៊ីលីកុនត្រូវបានតភ្ជាប់ដោយចំណងតែមួយ, ខ្លាំងប្រសិនបើអាតូមស៊ីលីកុនត្រូវបានតភ្ជាប់ដោយចំណងទ្វេ។ ដូចជាអ៊ីដ្រូកាបូន សមាសធាតុទាំងនេះបង្កើតជាច្រវាក់ និងចិញ្ចៀន។ សារធាតុ silanes ទាំងអស់អាចបញ្ឆេះដោយឯកឯង បង្កើតជាល្បាយផ្ទុះជាមួយខ្យល់ និងងាយប្រតិកម្មជាមួយទឹក។

កម្មវិធី៖

ស៊ីលីកុនបានរកឃើញការប្រើប្រាស់ដ៏អស្ចារ្យបំផុតរបស់ខ្លួនក្នុងការផលិតយ៉ាន់ស្ព័រសម្រាប់ការផ្តល់កម្លាំងដល់អាលុយមីញ៉ូម ទង់ដែង និងម៉ាញេស្យូម និងសម្រាប់ការផលិតសារធាតុ ferrosilicides ដែលមាន សំខាន់នៅក្នុងការផលិតដែក និងបច្ចេកវិទ្យា semiconductor ។ គ្រីស្តាល់ស៊ីលីកុនត្រូវបានប្រើនៅក្នុងកោសិកាពន្លឺព្រះអាទិត្យនិងឧបករណ៍ semiconductor - ត្រង់ស៊ីស្ទ័រនិងឌីយ៉ូត។ ស៊ីលីកុនក៏បម្រើជាវត្ថុធាតុដើមសម្រាប់ផលិតសមាសធាតុ organosilicon ឬ siloxane ដែលទទួលបានក្នុងទម្រង់ជាប្រេង ប្រេងរំអិល ប្លាស្ទិក និងកៅស៊ូសំយោគ។ សមាសធាតុស៊ីលីកុនអសរីរាង្គត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងសេរ៉ាមិច និងបច្ចេកវិជ្ជាកញ្ចក់ ជាសម្ភារៈអ៊ីសូឡង់ និងគ្រីស្តាល់។

សម្រាប់សារពាង្គកាយមួយចំនួន ស៊ីលីកូនគឺជាធាតុជីវសាស្ត្រដ៏សំខាន់។ វាគឺជាផ្នែកមួយនៃរចនាសម្ព័ន្ធទ្រទ្រង់នៅក្នុងរុក្ខជាតិ និងរចនាសម្ព័ន្ធគ្រោងឆ្អឹងនៅក្នុងសត្វ។ ស៊ីលីកុនត្រូវបានប្រមូលផ្តុំក្នុងបរិមាណដ៏ច្រើនដោយសារពាង្គកាយសមុទ្រ - diatoms, radiolarians, អេប៉ុង។ បរិមាណដ៏ច្រើននៃស៊ីលីកុនត្រូវបានប្រមូលផ្តុំនៅក្នុង horsetails និងធញ្ញជាតិ ជាចម្បងនៅក្នុងក្រុមរងនៃ Bamboo និង Rice រួមទាំងអង្ករផងដែរ។ ជាលិកាសាច់ដុំរបស់មនុស្សមាន (1-2) · 10 -2% ស៊ីលីកូន ជាលិកាឆ្អឹង - 17 · 10 -4%, ឈាម - 3.9 mg/l ។ រហូតដល់ 1 ក្រាមនៃស៊ីលីកូនចូលទៅក្នុងខ្លួនមនុស្សជាមួយនឹងអាហារជារៀងរាល់ថ្ងៃ។

Antonov S.M., Tomilin K.G.
HF Tyumen State University, 571 ក្រុម។

ឧបករណ៍ និងឧបករណ៍បច្ចេកវិជ្ជាទំនើបជាច្រើនត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយសារតែលក្ខណៈសម្បត្តិពិសេសនៃសារធាតុដែលមាននៅក្នុងធម្មជាតិ។ មនុស្សជាតិ តាមរយៈការពិសោធ និងការសិក្សាយ៉ាងយកចិត្តទុកដាក់លើធាតុនានាជុំវិញខ្លួនយើង កំពុងធ្វើទំនើបកម្មឥតឈប់ឈរ ការច្នៃប្រឌិតផ្ទាល់ខ្លួន - ដំណើរការនេះ។ហៅថាវឌ្ឍនភាពបច្ចេកទេស។ វាត្រូវបានផ្អែកលើបឋម ដែលអាចចូលដំណើរការបានសម្រាប់មនុស្សគ្រប់គ្នា អ្វីៗដែលនៅជុំវិញយើងក្នុងជីវិតប្រចាំថ្ងៃ។ ឧទាហរណ៍ ខ្សាច់៖ តើអ្វីដែលអាចភ្ញាក់ផ្អើល និងមិនធម្មតាអំពីវា? អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រអាចញែកស៊ីលីកុនចេញពីវា - ធាតុគីមីដោយគ្មានការដែលវានឹងមិនមាន ឧបករណ៍កុំព្យូទ័រ. វិសាលភាពនៃកម្មវិធីរបស់វាមានភាពចម្រុះ និងពង្រីកឥតឈប់ឈរ។ នេះត្រូវបានសម្រេចដោយសារតែលក្ខណៈសម្បត្តិតែមួយគត់នៃអាតូមស៊ីលីកុនរចនាសម្ព័ន្ធរបស់វានិងលទ្ធភាពនៃសមាសធាតុជាមួយសារធាតុសាមញ្ញផ្សេងទៀត។

លក្ខណៈ

នៅក្នុងកំណែដែលបង្កើតឡើងដោយ D.I. Mendeleev ស៊ីលីកុនត្រូវបានកំណត់ដោយនិមិត្តសញ្ញា Si ។ វាជាកម្មសិទ្ធិរបស់មិនមែនលោហធាតុ ស្ថិតនៅក្នុងក្រុមទី 4 សំខាន់នៃសម័យកាលទី 3 ហើយមានលេខអាតូម 14 ។ ភាពជិតរបស់វាទៅនឹងកាបូនគឺមិនចៃដន្យទេ៖ តាមវិធីជាច្រើន លក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ពួកវាគឺអាចប្រៀបធៀបបាន។ វាមិនត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងធម្មជាតិក្នុងទម្រង់ដ៏បរិសុទ្ធរបស់វាទេ ព្រោះវាជាធាតុសកម្ម និងមានទំនាក់ទំនងដ៏រឹងមាំជាមួយអុកស៊ីហ្សែន។ សារធាតុសំខាន់គឺស៊ីលីកា ដែលជាអុកស៊ីត និងស៊ីលីកេត (ខ្សាច់)។ លើសពីនេះទៅទៀត ស៊ីលីកុន (សមាសធាតុធម្មជាតិរបស់វា) គឺជាធាតុគីមីទូទៅបំផុតមួយនៅលើផែនដី។ នៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃប្រភាគដ៏ធំនៃមាតិកាវាជាប់ចំណាត់ថ្នាក់ទីពីរបន្ទាប់ពីអុកស៊ីសែន (ច្រើនជាង 28%) ។ ស្រទាប់ខាងលើនៃសំបកផែនដីមានស៊ីលីកុនក្នុងទម្រង់ជាឌីអុកស៊ីត (នេះគឺជារ៉ែថ្មខៀវ) ប្រភេទផ្សេងៗនៃដីឥដ្ឋ និងខ្សាច់។ ក្រុមទី 2 ទូទៅបំផុតគឺស៊ីលីកុនរបស់វា។ នៅជម្រៅប្រហែល 35 គីឡូម៉ែត្រពីផ្ទៃខាងលើ មានស្រទាប់ថ្មក្រានីត និងប្រាក់បញ្ញើ basalt ដែលរួមមានសមាសធាតុ flint ។ ភាគរយនៃមាតិកានៅក្នុងស្នូលផែនដីមិនទាន់ត្រូវបានគេគណនានៅឡើយទេ ប៉ុន្តែស្រទាប់នៃអាវទ្រនាប់ដែលនៅជិតផ្ទៃខាងលើបំផុត (រហូតដល់ 900 គីឡូម៉ែត្រ) មានផ្ទុកសារធាតុ silicates ។ នៅក្នុងសមាសភាពនៃទឹកសមុទ្រកំហាប់ស៊ីលីកុនគឺ 3 មីលីក្រាម / លីត្រ 40% មានសមាសធាតុរបស់វា។ លំហដ៏ធំល្វឹងល្វើយដែលមនុស្សជាតិបានរុករករហូតមកដល់បច្ចុប្បន្នមានផ្ទុកនូវសារធាតុគីមីនេះក្នុងបរិមាណដ៏ច្រើន។ ជាឧទាហរណ៍ អាចម៍ផ្កាយដែលខិតមកជិតផែនដីនៅចម្ងាយដែលអាចចូលទៅដល់បានសម្រាប់អ្នកស្រាវជ្រាវបានបង្ហាញថាពួកវាមានសារធាតុស៊ីលីកុន 20%។ មានលទ្ធភាពនៃការបង្កើតជីវិតដោយផ្អែកលើធាតុនេះនៅក្នុងកាឡាក់ស៊ីរបស់យើង។

ដំណើរការស្រាវជ្រាវ

ប្រវត្តិនៃការរកឃើញធាតុគីមីស៊ីលីកុនមានដំណាក់កាលជាច្រើន។ សារធាតុជាច្រើនដែលរៀបចំដោយ Mendeleev ត្រូវបានប្រើប្រាស់ដោយមនុស្សជាតិអស់ជាច្រើនសតវត្សមកហើយ។ ក្នុងករណីនេះធាតុចូល ទម្រង់ធម្មជាតិ, i.e. នៅក្នុងសមាសធាតុដែលមិនត្រូវបានទទួលរងនូវការព្យាបាលដោយគីមីហើយលក្ខណៈសម្បត្តិទាំងអស់របស់ពួកគេមិនត្រូវបានគេស្គាល់ចំពោះមនុស្សទេ។ នៅក្នុងដំណើរការនៃការសិក្សាលក្ខណៈពិសេសទាំងអស់នៃសារធាតុនេះ ទិសដៅថ្មីសម្រាប់ការប្រើប្រាស់របស់វាបានបង្ហាញខ្លួន។ លក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ស៊ីលីកុនសព្វថ្ងៃនេះមិនត្រូវបានគេសិក្សាពេញលេញទេ - ធាតុនេះជាមួយនឹងកម្មវិធីដ៏ធំទូលាយ និងផ្សេងៗគ្នា ទុកកន្លែងសម្រាប់ការរកឃើញថ្មីសម្រាប់អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រជំនាន់ក្រោយ។ បច្ចេកវិទ្យាទំនើបនឹងបង្កើនល្បឿនដំណើរការនេះ។ នៅសតវត្សទី 19 អ្នកគីមីវិទ្យាល្បី ៗ ជាច្រើនបានព្យាយាមទទួលបានស៊ីលីកុនក្នុងទម្រង់ដ៏បរិសុទ្ធរបស់វា។ នេះត្រូវបានធ្វើជាលើកដំបូងដោយ L. Tenard និង J. Gay-Lussac ក្នុងឆ្នាំ 1811 ប៉ុន្តែការរកឃើញនៃធាតុនេះជាកម្មសិទ្ធិរបស់ J. Berzelius ដែលមិនត្រឹមតែអាចញែកសារធាតុនេះប៉ុណ្ណោះទេ ថែមទាំងអាចពិពណ៌នាអំពីវាទៀតផង។ គីមីវិទូមកពីប្រទេសស៊ុយអែតទទួលបានស៊ីលីកុននៅឆ្នាំ 1823 សម្រាប់រឿងនេះគាត់បានប្រើដែកប៉ូតាស្យូមនិងអំបិលប៉ូតាស្យូម។ ប្រតិកម្មបានកើតឡើងនៅក្រោមកាតាលីករក្នុងទម្រង់នៃសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ លទ្ធផល​នៃ​សារធាតុ​ពណ៌​ប្រផេះ​ត្នោត​សាមញ្ញ​គឺ​ស៊ីលីកុន​អាម៉ូហ្វ។ ធាតុសុទ្ធគ្រីស្តាល់ត្រូវបានទទួលនៅឆ្នាំ 1855 ដោយ Sainte-Clair Deville ។ ភាពលំបាកនៃភាពឯកោគឺទាក់ទងដោយផ្ទាល់ទៅនឹងកម្លាំងខ្ពស់នៃចំណងអាតូមិក។ ក្នុងករណីទាំងពីរ ប្រតិកម្ម​គីមីគឺសំដៅលើដំណើរការនៃការបន្សុតពីភាពមិនបរិសុទ្ធ ខណៈពេលដែលគំរូអាម៉ូហ្វូស និងគ្រីស្តាល់មានលក្ខណៈសម្បត្តិខុសៗគ្នា។

ការបញ្ចេញសំឡេងស៊ីលីកុននៃធាតុគីមី

ឈ្មោះដំបូងនៃម្សៅលទ្ធផល - kiesel - ត្រូវបានស្នើឡើងដោយ Berzelius ។ នៅចក្រភពអង់គ្លេស និងសហរដ្ឋអាមេរិក ស៊ីលីកុននៅតែត្រូវបានគេហៅថាគ្មានអ្វីក្រៅពីស៊ីលីកុន (ស៊ីលីកុន) ឬស៊ីលីកុន (ស៊ីលីកុន)។ ពាក្យនេះបានមកពីឡាតាំង "flint" (ឬ "ថ្ម") ហើយក្នុងករណីភាគច្រើនវាត្រូវបានចងភ្ជាប់ទៅនឹងគំនិតនៃ "ផែនដី" ដោយសារតែការរីករាលដាលរបស់វានៅក្នុងធម្មជាតិ។ ការបញ្ចេញសំឡេងរុស្ស៊ីនៃសារធាតុគីមីនេះប្រែប្រួលអាស្រ័យលើប្រភព។ វាត្រូវបានគេហៅថាស៊ីលីកា (Zakharov បានប្រើពាក្យនេះក្នុងឆ្នាំ 1810) ស៊ីស៊ីលីម (1824, Dvigubsky, Soloviev), ស៊ីលីកា (1825, Strakhov) ហើយមានតែនៅក្នុងឆ្នាំ 1834 ប៉ុណ្ណោះដែលគីមីវិទូជនជាតិអាល្លឺម៉ង់ឈ្មោះ Ivanovich Hess បានណែនាំឈ្មោះដែលនៅតែប្រើសព្វថ្ងៃនេះនៅក្នុងប្រភពភាគច្រើន។ - ស៊ីលីកុន។ នៅក្នុងវាត្រូវបានកំណត់ដោយនិមិត្តសញ្ញា Si ។ តើធាតុគីមីស៊ីលីកុនត្រូវបានអានយ៉ាងដូចម្តេច? អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រជាច្រើននៅក្នុងប្រទេសដែលនិយាយភាសាអង់គ្លេសប្រកាសឈ្មោះរបស់វាថា "ស៊ី" ឬប្រើពាក្យ "ស៊ីលីកុន" ។ នេះគឺជាកន្លែងដែលឈ្មោះជ្រលងភ្នំដ៏ល្បីលើពិភពលោកបានមកពី ដែលជាកន្លែងស្រាវជ្រាវ និងផលិតឧបករណ៍កុំព្យូទ័រ។ ប្រជាជនដែលនិយាយភាសារុស្សីហៅថា ធាតុស៊ីលីកុន (មកពីពាក្យក្រិកបុរាណ "ច្រាំងថ្មចោទភ្នំ")។

ការកើតឡើងនៅក្នុងធម្មជាតិ: ប្រាក់បញ្ញើ

ប្រព័ន្ធភ្នំទាំងមូលត្រូវបានផ្សំឡើងដោយសមាសធាតុស៊ីលីកុន ដែលមិនត្រូវបានរកឃើញក្នុងទម្រង់ដ៏បរិសុទ្ធរបស់វាទេ ពីព្រោះសារធាតុរ៉ែដែលគេស្គាល់ទាំងអស់គឺជាឌីអុកស៊ីត ឬស៊ីលីកេត (អាលុយមីណូស៊ីលីត)។ ថ្មដ៏ស្រស់ស្អាតអស្ចារ្យត្រូវបានប្រើប្រាស់ដោយមនុស្សជាសម្ភារៈលម្អ - ទាំងនេះគឺជា opals, amethysts, រ៉ែថ្មខៀវនៃប្រភេទផ្សេងគ្នា, jasper, chalcedony, agate, ថ្មគ្រីស្តាល់, carnelian និងជាច្រើនទៀត។ ពួកវាត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយសារតែការដាក់បញ្ចូលសារធាតុផ្សេងៗនៅក្នុងស៊ីលីកុន ដែលកំណត់ដង់ស៊ីតេ រចនាសម្ព័ន្ធ ពណ៌ និងទិសដៅនៃការប្រើប្រាស់របស់វា។ ពិភពលោកអសរីរាង្គទាំងមូលអាចត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងធាតុគីមីនេះ, ដែល បរិស្ថានធម្មជាតិបង្កើតចំណងរឹងមាំជាមួយលោហធាតុ និងមិនមែនលោហធាតុ (ស័ង្កសី ម៉ាញ៉េស្យូម កាល់ស្យូម ម៉ង់ហ្គាណែស ទីតានីញ៉ូម ជាដើម)។ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងសារធាតុផ្សេងទៀត ស៊ីលីកុនអាចចូលដំណើរការបានយ៉ាងងាយស្រួលសម្រាប់ផលិតកម្មលើមាត្រដ្ឋានផលិតកម្ម៖ វាត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងប្រភេទរ៉ែ និងរ៉ែភាគច្រើន។ ដូច្នេះ ប្រាក់បញ្ញើដែលបានអភិវឌ្ឍយ៉ាងសកម្មត្រូវបានចងភ្ជាប់ទៅនឹងប្រភពថាមពលដែលមាន ជាជាងការប្រមូលផ្តុំនៃសារធាតុក្នុងទឹកដី។ Quartzite និង ខ្សាច់រ៉ែថ្មខៀវមាននៅគ្រប់ប្រទេសនៃពិភពលោក។ អ្នកផលិត និងអ្នកផ្គត់ផ្គង់ស៊ីលីកុនធំជាងគេគឺ៖ ចិន ន័រវេស បារាំង សហរដ្ឋអាមេរិក (West Virginia, Ohio, Alabama, New York) អូស្ត្រាលី អាហ្រ្វិកខាងត្បូង កាណាដា ប្រេស៊ីល។ ក្រុមហ៊ុនផលិតទាំងអស់ប្រើវិធីសាស្រ្តផ្សេងគ្នាដែលអាស្រ័យលើប្រភេទនៃផលិតផលដែលត្រូវបានផលិត (បច្ចេកទេស, semiconductor, ស៊ីលីកុនប្រេកង់ខ្ពស់) ។ ធាតុគីមី បន្ថែមពីលើ ឬផ្ទុយទៅវិញ បន្សុតពីភាពមិនបរិសុទ្ធគ្រប់ប្រភេទ មានលក្ខណៈសម្បត្តិបុគ្គលដែលវា ការប្រើប្រាស់បន្ថែមទៀត. នេះក៏អនុវត្តចំពោះសារធាតុនេះដែរ។ រចនាសម្ព័ន្ធនៃស៊ីលីកុនកំណត់វិសាលភាពនៃការអនុវត្តរបស់វា។

ប្រវត្តិនៃការប្រើប្រាស់

ជាញឹកញាប់ណាស់ ដោយសារភាពស្រដៀងគ្នានៃឈ្មោះ មនុស្សច្រឡំស៊ីលីកុន និងថ្មពិល ប៉ុន្តែគំនិតទាំងនេះមិនដូចគ្នាទេ។ សូមអោយច្បាស់។ ដូចដែលបានបញ្ជាក់រួចមកហើយ ស៊ីលីកុនមិនកើតឡើងនៅក្នុងធម្មជាតិក្នុងទម្រង់ដ៏បរិសុទ្ធរបស់វា ដែលមិនអាចនិយាយបានអំពីសមាសធាតុរបស់វា (ស៊ីលីកាដូចគ្នា)។ សារធាតុរ៉ែ និងថ្មសំខាន់ៗដែលបង្កើតឡើងដោយឌីអុកស៊ីតនៃសារធាតុដែលយើងកំពុងពិចារណាគឺខ្សាច់ (ទន្លេ និងរ៉ែថ្មខៀវ) រ៉ែថ្មខៀវ និងរ៉ែថ្មខៀវ និងថ្មពិល។ មនុស្សគ្រប់គ្នាច្បាស់ជាបានលឺអំពីរឿងក្រោយនេះព្រោះវាត្រូវបានផ្តល់ឱ្យ សារៈសំខាន់ដ៏អស្ចារ្យនៅក្នុងប្រវត្តិសាស្រ្តនៃការអភិវឌ្ឍន៍មនុស្ស។ ឧបករណ៍ដំបូងដែលបង្កើតឡើងដោយមនុស្សក្នុងយុគសម័យថ្មត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងថ្មនេះ។ គែមមុតស្រួចរបស់វាដែលបានបង្កើតឡើងនៅពេលដែលបានបំបែកចេញពីថ្មចម្បងបានជួយសម្រួលការងាររបស់ស្ត្រីមេផ្ទះបុរាណយ៉ាងខ្លាំង ហើយលទ្ធភាពនៃការធ្វើឱ្យច្បាស់បានធ្វើឱ្យវាកាន់តែងាយស្រួលសម្រាប់អ្នកប្រមាញ់ និងអ្នកនេសាទ។ Flint មិនមានកម្លាំងទេ។ ផលិតផលដែកប៉ុន្តែឧបករណ៍ដែលបរាជ័យគឺងាយស្រួលជំនួសដោយឧបករណ៍ថ្មី។ ការប្រើប្រាស់របស់វាជា flint មានរយៈពេលជាច្រើនសតវត្ស - រហូតដល់ការបង្កើតប្រភពជំនួស។

ចំពោះភាពជាក់ស្តែងទំនើប លក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ស៊ីលីកុនអនុញ្ញាតឱ្យសារធាតុនេះ ប្រើប្រាស់សម្រាប់តុបតែងបរិវេណ ឬបង្កើតគ្រឿងតុធ្វើពីសេរ៉ាមិច ខណៈដែលបន្ថែមពីលើរូបរាងសោភ័ណភាពរបស់វា វាមានមុខងារដ៏ល្អឥតខ្ចោះជាច្រើន។ តំបន់ដាច់ដោយឡែកមួយនៃកម្មវិធីរបស់វាត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការបង្កើតកញ្ចក់ប្រហែល 3000 ឆ្នាំមុន។ ព្រឹត្តិការណ៍នេះបានធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីបង្កើតកញ្ចក់ ចាន និងបង្អួចកញ្ចក់ប្រឡាក់ mosaic ពីសមាសធាតុដែលមានស៊ីលីកុន។ រូបមន្តនៃសារធាតុដំបូងត្រូវបានបំពេញបន្ថែមជាមួយនឹងសមាសធាតុចាំបាច់ដែលធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីផ្តល់ឱ្យផលិតផលនូវពណ៌ដែលត្រូវការនិងមានឥទ្ធិពលលើកម្លាំងនៃកញ្ចក់។ ស្នាដៃសិល្បៈនៃភាពស្រស់ស្អាតដ៏អស្ចារ្យ និងចម្រុះត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយមនុស្សពីសារធាតុរ៉ែ និងថ្មដែលមានសារធាតុស៊ីលីកុន។ លក្ខណៈសម្បត្តិព្យាបាលធាតុនេះត្រូវបានពិពណ៌នាដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្របុរាណ និងប្រើប្រាស់ក្នុងប្រវត្តិសាស្ត្រមនុស្សជាតិ។ ពួកគេបានដាក់អណ្តូងសម្រាប់ ផឹកទឹកទូដាក់អាហារ ប្រើបានទាំងក្នុងជីវិតប្រចាំថ្ងៃ និងក្នុងថ្នាំ។ ម្សៅដែលទទួលបានដោយការកិនត្រូវបានគេយកទៅលាបលើមុខរបួស។ ការយកចិត្តទុកដាក់ពិសេសត្រូវ​បាន​គេ​ឲ្យ​ទៅ​ទឹក ដែល​ត្រូវ​បាន​ចាក់​ចូល​ក្នុង​ចាន​ដែល​ធ្វើ​ពី​សមាសធាតុ​ដែល​មាន​ស៊ីលីកុន។ ធាតុគីមីមានអន្តរកម្មជាមួយសមាសភាពរបស់វា ដែលធ្វើឱ្យវាអាចបំផ្លាញបាក់តេរីបង្កជំងឺ និងអតិសុខុមប្រាណមួយចំនួន។ ហើយនេះមិនមែនជាឧស្សាហកម្មទាំងអស់ទេដែលសារធាតុដែលយើងកំពុងពិចារណាគឺមានតម្រូវការខ្លាំង។ រចនាសម្ព័ន្ធនៃស៊ីលីកុនកំណត់ភាពបត់បែនរបស់វា។

ទ្រព្យសម្បត្តិ

ដើម្បីកាន់តែស៊ាំជាមួយលក្ខណៈនៃសារធាតុមួយ ចាំបាច់ត្រូវពិចារណាវាដោយគិតគូរពីលក្ខណៈសម្បត្តិដែលអាចធ្វើបានទាំងអស់។ ផែនការកំណត់លក្ខណៈសម្រាប់ធាតុគីមី ស៊ីលីកុន រួមមាន លក្ខណៈរូបវន្ត លក្ខណៈសម្បត្តិអគ្គិសនី ការសិក្សាអំពីសមាសធាតុ ប្រតិកម្ម និងលក្ខខណ្ឌសម្រាប់ការឆ្លងកាត់របស់វា ។ល។ ស៊ីលីកូននៅក្នុងទម្រង់គ្រីស្តាល់មានពណ៌ប្រផេះងងឹតជាមួយ រលោងលោហធាតុពណ៌។ បន្ទះឈើដែលដាក់ចំកណ្តាលមុខគឺស្រដៀងទៅនឹងបន្ទះកាបូន (ពេជ្រ) ប៉ុន្តែដោយសារតែចំណងវែងជាងវាមិនរឹងមាំខ្លាំងនោះទេ។ កំដៅដល់ 800 o C ធ្វើឱ្យវាប្លាស្ទិក ក្នុងករណីផ្សេងទៀតវានៅតែផុយ។ លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្តស៊ីលីកុនធ្វើឱ្យសារធាតុនេះមានលក្ខណៈប្លែកពីគេ៖ វាមានតម្លាភាពចំពោះវិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ។ ចំណុចរលាយ - 1410 0 C, ចំណុចរំពុះ - 2600 0 C, ដង់ស៊ីតេនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតា - 2330 គីឡូក្រាម / ម 3 ។ ចរន្តកំដៅមិនថេរទេ សម្រាប់សំណាកផ្សេងៗ វាត្រូវបានគេយកនៅតម្លៃប្រហាក់ប្រហែលនៃ 25 0 C. លក្ខណៈសម្បត្តិនៃអាតូមស៊ីលីកុនអនុញ្ញាតឱ្យវាប្រើជាសារធាតុ semiconductor ។ តំបន់កម្មវិធីនេះគឺមានតម្រូវការច្រើនបំផុតនៅក្នុង ពិភពលោកទំនើប. តម្លៃនៃចរន្តអគ្គិសនីត្រូវបានជះឥទ្ធិពលដោយសមាសធាតុនៃស៊ីលីកុននិងធាតុនៅក្នុងការរួមបញ្ចូលគ្នាជាមួយវា។ ដូច្នេះ សម្រាប់ការបង្កើនចរន្តអគ្គិសនី សារធាតុ antimony សារធាតុអាសេនិច និងផូស្វ័រ ត្រូវបានប្រើសម្រាប់ចរន្តអគ្គិសនី - អាលុយមីញ៉ូម ហ្គាលីយ៉ូម បូរ៉ុន និងឥណ្ឌូម។ នៅពេលបង្កើតឧបករណ៍ដែលមានស៊ីលីកុនជាចំហាយ ការព្យាបាលលើផ្ទៃជាមួយនឹងភ្នាក់ងារជាក់លាក់មួយត្រូវបានប្រើ ដែលប៉ះពាល់ដល់ប្រតិបត្តិការរបស់ឧបករណ៍។

លក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ស៊ីលីកុនជា conductor ដ៏ល្អឥតខ្ចោះត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងការផលិតឧបករណ៍ទំនើប។ ការប្រើប្រាស់របស់វាគឺពាក់ព័ន្ធជាពិសេសក្នុងការផលិតឧបករណ៍ស្មុគ្រស្មាញ (ឧទាហរណ៍ ឧបករណ៍កុំព្យូទ័រទំនើប កុំព្យូទ័រ)។

ស៊ីលីកុន៖ លក្ខណៈនៃធាតុគីមី

ក្នុងករណីភាគច្រើនស៊ីលីកុនគឺ tetravalent ប៉ុន្តែក៏មានចំណងផងដែរដែលវាអាចមានតម្លៃ +2 ។ នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតា វាអសកម្ម មានសមាសធាតុខ្លាំង ហើយនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់អាចប្រតិកម្មបានតែជាមួយហ្វ្លុយអូរីនប៉ុណ្ណោះ ដែលស្ថិតក្នុងស្ថានភាពប្រមូលផ្តុំឧស្ម័ន។ នេះត្រូវបានពន្យល់ដោយឥទ្ធិពលនៃការទប់ស្កាត់ផ្ទៃជាមួយនឹងខ្សែភាពយន្តឌីអុកស៊ីត ដែលត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅពេលមានអន្តរកម្មជាមួយអុកស៊ីសែន ឬទឹក។ ដើម្បីជំរុញប្រតិកម្ម ចាំបាច់ត្រូវប្រើកាតាលីករ៖ ការបង្កើនសីតុណ្ហភាពគឺល្អសម្រាប់សារធាតុដូចជាស៊ីលីកុន។ ធាតុគីមីមានអន្តរកម្មជាមួយអុកស៊ីសែននៅសីតុណ្ហភាព 400-500 0 C ជាលទ្ធផលខ្សែភាពយន្តឌីអុកស៊ីតកើនឡើងហើយដំណើរការអុកស៊ីតកម្មកើតឡើង។ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពឡើងដល់ 50 0 C ប្រតិកម្មជាមួយប្រូមីន ក្លរីន និងអ៊ីយ៉ូតត្រូវបានសង្កេតឃើញ ដែលបណ្តាលឱ្យមានការបង្កើត tetrahalides ងាយនឹងបង្កជាហេតុ។ ស៊ីលីកុនមិនមានអន្តរកម្មជាមួយអាស៊ីតទេ លើកលែងតែល្បាយនៃអាស៊ីតអ៊ីដ្រូហ្វ្លុយអូរី និងនីទ្រីក ខណៈដែលអាល់កាឡាំងនៅក្នុងស្ថានភាពក្តៅគឺជាសារធាតុរំលាយ។ អ៊ីដ្រូសែនស៊ីលីកុនត្រូវបានបង្កើតឡើងតែដោយការបំបែកសារធាតុស៊ីលីកុនប៉ុណ្ណោះ វាមិនប្រតិកម្មជាមួយអ៊ីដ្រូសែនទេ។ សមាសធាតុជាមួយ boron និងកាបូនត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយកម្លាំងដ៏អស្ចារ្យបំផុតនិងអកម្មគីមី។ ភាពធន់ទ្រាំខ្ពស់ចំពោះអាល់កាឡាំងនិងអាស៊ីតមានទំនាក់ទំនងជាមួយអាសូតដែលកើតឡើងនៅសីតុណ្ហភាពលើសពី 1000 0 C. ស៊ីលីកុនត្រូវបានទទួលដោយប្រតិកម្មជាមួយលោហធាតុហើយក្នុងករណីនេះ valence ដែលស៊ីលីកុនបង្ហាញគឺអាស្រ័យលើធាតុបន្ថែម។ រូបមន្តនៃសារធាតុដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយមានការចូលរួមពីលោហៈធាតុផ្លាស់ប្តូរគឺមានភាពធន់នឹងអាស៊ីត។ រចនាសម្ព័ន្ធនៃអាតូមស៊ីលីកុនប៉ះពាល់ដោយផ្ទាល់ទៅលើលក្ខណៈសម្បត្តិ និងសមត្ថភាពក្នុងការធ្វើអន្តរកម្មជាមួយធាតុផ្សេងទៀត។ ដំណើរការនៃការបង្កើតចំណងនៅក្នុងធម្មជាតិ និងអំឡុងពេលប៉ះពាល់នឹងសារធាតុមួយ (នៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍ លក្ខខណ្ឌឧស្សាហកម្ម) មានភាពខុសគ្នាខ្លាំង។ រចនាសម្ព័ន្ធនៃស៊ីលីកុនបង្ហាញពីសកម្មភាពគីមីរបស់វា។

រចនាសម្ព័ន្ធ

ស៊ីលីកុនមានលក្ខណៈផ្ទាល់ខ្លួនរបស់វា។ បន្ទុកស្នូល +14 ដែលត្រូវនឹង លេខ​សម្គាល់នៅក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់។ ចំនួនភាគល្អិតដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់: ប្រូតុង - 14; អេឡិចត្រុង - 14; នឺត្រុង - 14. ដ្យាក្រាមរចនាសម្ព័ន្ធនៃអាតូមស៊ីលីកុនមានដូចខាងក្រោម៖ Si +14) 2) 8) 4. នៅកម្រិតចុងក្រោយ (ខាងក្រៅ) មានអេឡិចត្រុងចំនួន 4 ដែលកំណត់ស្ថានភាពអុកស៊ីតកម្មដោយសញ្ញា "+" ឬ "- "សញ្ញា។ Silicon oxide មានរូបមន្ត SiO 2 (valency 4+) សមាសធាតុអ៊ីដ្រូសែនងាយនឹងបង្កជាហេតុគឺ SiH 4 (valence -4) ។ បរិមាណដ៏ធំនៃអាតូមស៊ីលីកុនអនុញ្ញាតឱ្យសមាសធាតុមួយចំនួនមានលេខសំរបសំរួលនៃ 6 ឧទាហរណ៍នៅពេលផ្សំជាមួយហ្វ្លុយអូរីន។ ម៉ាសម៉ូឡា- 28, កាំអាតូម - 132 យប់, ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធ សែលអេឡិចត្រុង៖ 1S 2 2S 2 2P 6 3S 2 3P 2 .

ការដាក់ពាក្យ

ផ្ទៃឬស៊ីលីកុន doped ពេញលេញត្រូវបានប្រើជា semiconductor ក្នុងការបង្កើតជាច្រើនរួមទាំងភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ឧបករណ៍ (ឧទាហរណ៍ photocells ពន្លឺព្រះអាទិត្យ transistors rectifiers បច្ចុប្បន្ន។ ល។ ) ។ ខាងលើ ស៊ីលីកុនសុទ្ធប្រើដើម្បីបង្កើត បន្ទះស្រូបពន្លឺព្រះអាទិត្យ(ថាមពល) ។ ប្រភេទ monocrystalline ត្រូវបានប្រើដើម្បីធ្វើកញ្ចក់ និងឡាស៊ែរឧស្ម័ន។ កញ្ចក់ត្រូវបានទទួលពីសមាសធាតុស៊ីលីកុន ក្បឿងសេរ៉ាមិចចាន, ប៉សឺឡែន, គ្រឿងបរិក្ខារ។ វាពិបាកក្នុងការពិពណ៌នាអំពីភាពខុសគ្នានៃប្រភេទទំនិញដែលទទួលបាន ការកេងប្រវ័ញ្ចរបស់ពួកគេកើតឡើងនៅកម្រិតគ្រួសារ ក្នុងសិល្បៈ និងវិទ្យាសាស្ត្រ និងក្នុងផលិតកម្ម។ ស៊ីម៉ងត៍លទ្ធផលបម្រើជាវត្ថុធាតុដើមសម្រាប់ការបង្កើត ល្បាយសំណង់និងឥដ្ឋ សម្ភារៈបញ្ចប់. ការរីករាលដាលនៃប្រេងនិងប្រេងរំអិលអាចកាត់បន្ថយយ៉ាងខ្លាំងនូវកម្លាំងកកិតនៅក្នុងផ្នែកផ្លាស់ទីនៃយន្តការជាច្រើន។ ស៊ីលីកុនដោយសារតែលក្ខណៈសម្បត្តិប្រឆាំងតែមួយគត់របស់វា។ បរិស្ថានឈ្លានពាន(អាស៊ីតសីតុណ្ហភាព) ត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងឧស្សាហកម្ម។ លក្ខណៈអគ្គិសនី នុយក្លេអ៊ែរ និងគីមីរបស់ពួកវាត្រូវបានយកមកពិចារណាដោយអ្នកឯកទេសក្នុងឧស្សាហកម្មស្មុគ្រស្មាញ រចនាសម្ព័ន្ធនៃអាតូមស៊ីលីកុនក៏ដើរតួយ៉ាងសំខាន់ផងដែរ។

យើងបានរាយបញ្ជីផ្នែកដែលពឹងផ្អែកខ្លាំងលើចំណេះដឹង និងកម្រិតខ្ពស់បំផុតនៃកម្មវិធីនាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ។ ទូទៅបំផុតដែលផលិតក្នុងបរិមាណធំស៊ីលីកុនបច្ចេកទេសត្រូវបានប្រើក្នុងផ្នែកមួយចំនួន:

  1. ជាវត្ថុធាតុដើមសម្រាប់ផលិតសារធាតុបរិសុទ្ធ។
  2. សម្រាប់យ៉ាន់ស្ព័រក្នុងឧស្សាហកម្មលោហធាតុ៖ វត្តមានរបស់ស៊ីលីកុនបង្កើនភាពធន់នឹងការច្រេះ បង្កើនភាពធន់នឹងការ corrosion និងកម្លាំងមេកានិច (ប្រសិនបើមានលើសពីធាតុនេះ យ៉ាន់ស្ព័រអាចផុយពេក)។
  3. ក្នុងនាមជា deoxidizer ដើម្បីយកអុកស៊ីសែនលើសចេញពីលោហៈ។
  4. វត្ថុធាតុដើមសម្រាប់ផលិតស៊ីលីន (សមាសធាតុស៊ីលីកុនជាមួយសារធាតុសរីរាង្គ) ។
  5. សម្រាប់ការផលិតអ៊ីដ្រូសែនពីយ៉ាន់ស្ព័រនៃស៊ីលីកុននិងជាតិដែក។
  6. ការផលិតបន្ទះស្រូបពន្លឺព្រះអាទិត្យ។

សារធាតុនេះក៏មានសារៈសំខាន់ផងដែរសម្រាប់ ដំណើរការធម្មតា។រាងកាយ​មនុស្ស។ រចនាសម្ព័ន្ធនៃស៊ីលីកូន, លក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វាគឺនៅក្នុង ក្នុងករណី​នេះការកំណត់។ ក្នុងករណីនេះការលើសឬកង្វះរបស់វានាំឱ្យមានជំងឺធ្ងន់ធ្ងរ។

នៅក្នុងខ្លួនមនុស្ស

ឱសថបានប្រើប្រាស់ស៊ីលីកុនជាយូរណាស់មកហើយជាភ្នាក់ងារសម្លាប់បាក់តេរី និងថ្នាំសំលាប់មេរោគ។ ប៉ុន្តែជាមួយនឹងអត្ថប្រយោជន៍ទាំងអស់នៃការប្រើប្រាស់ខាងក្រៅធាតុនេះត្រូវតែត្រូវបានបន្តជានិច្ចនៅក្នុងរាងកាយរបស់មនុស្ស។ កម្រិតធម្មតានៃមាតិការបស់វានឹងធ្វើឱ្យសកម្មភាពជីវិតកាន់តែប្រសើរឡើង។ ប្រសិនបើវាខ្វះខាត មីក្រូ និងវីតាមីនច្រើនជាង 70 នឹងមិនត្រូវបានស្រូបយកដោយរាងកាយទេ ដែលនឹងកាត់បន្ថយភាពធន់នឹងជំងឺមួយចំនួនយ៉ាងសំខាន់។ ភាគរយខ្ពស់បំផុតនៃស៊ីលីកុនត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅក្នុងឆ្អឹង ស្បែក និងសរសៃពួរ។ វាដើរតួនាទីនៃធាតុរចនាសម្ព័ន្ធដែលរក្សាភាពរឹងមាំនិងផ្តល់នូវការបត់បែន។ ជាលិការឹងនៃគ្រោងឆ្អឹងទាំងអស់ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយសារតែការភ្ជាប់របស់វា។ ការសិក្សាថ្មីៗបានបង្ហាញពីមាតិកាស៊ីលីកុននៅក្នុងតម្រងនោម លំពែង និងជាលិកាភ្ជាប់។ តួនាទីរបស់សរីរាង្គទាំងនេះក្នុងដំណើរការនៃរាងកាយគឺមានទំហំធំណាស់ ដូច្នេះការថយចុះនៃខ្លឹមសាររបស់វានឹងជះឥទ្ធិពលអាក្រក់ទៅលើសូចនាករជំនួយជីវិតជាមូលដ្ឋានជាច្រើន។ រាងកាយគួរតែទទួលបាន 1 ក្រាមនៃស៊ីលីកុនក្នុងមួយថ្ងៃជាមួយនឹងអាហារនិងទឹក - នេះនឹងជួយជៀសវាងជំងឺដែលអាចកើតមានដូចជាដំណើរការរលាកនៃស្បែក, បន្ទន់ឆ្អឹង, ការបង្កើតថ្មនៅក្នុងថ្លើម, តម្រងនោម, ការខ្សោះជីវជាតិនៃចក្ខុវិស័យ, ស្ថានភាពនៃសក់។ និងក្រចក, atherosclerosis ។ ជាមួយនឹងកម្រិតគ្រប់គ្រាន់នៃធាតុនេះ ភាពស៊ាំកើនឡើង និងធ្វើឱ្យមានលក្ខណៈធម្មតា។ ដំណើរការមេតាប៉ូលីសការស្រូបយកសារធាតុជាច្រើនដែលចាំបាច់សម្រាប់សុខភាពមនុស្សមានភាពប្រសើរឡើង។ បរិមាណធំបំផុតស៊ីលីកុន - នៅក្នុងធញ្ញជាតិ, radishes, buckwheat ។ ទឹកស៊ីលីកុននឹងនាំមកនូវអត្ថប្រយោជន៍យ៉ាងសំខាន់។ ដើម្បីកំណត់បរិមាណនិងភាពញឹកញាប់នៃការប្រើប្រាស់របស់វាវាជាការល្អប្រសើរជាងមុនដើម្បីពិគ្រោះជាមួយអ្នកឯកទេស។

ស៊ីលីកុន

ស៊ីលីកុន- ខ្ញុំ; [មកពីភាសាក្រិក krēmnos - ច្រាំងថ្មចោទ] ធាតុគីមី (Si) គ្រីស្តាល់ប្រផេះងងឹតដែលមានពណ៌លោហធាតុត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងថ្មភាគច្រើន។

ស៊ីលីកុន អូ អូ។ អំបិល K ។ Siliceous (សូមមើល 2.K.; 1 mark) ។

ស៊ីលីកុន

(ឡាតាំងស៊ីលីស្យូម) ធាតុគីមីនៃក្រុម IV នៃតារាងតាមកាលកំណត់។ គ្រីស្តាល់ពណ៌ប្រផេះងងឹតជាមួយនឹងពន្លឺលោហធាតុ; ដង់ស៊ីតេ 2.33 ក្រាម / សង់ទីម៉ែត្រ 3, t pl 1415ºC។ ធន់នឹងឥទ្ធិពលគីមី។ វាបង្កើតបាន 27.6% នៃម៉ាសនៃសំបកផែនដី (កន្លែងទី 2 ក្នុងចំណោមធាតុ) សារធាតុរ៉ែសំខាន់ៗគឺ ស៊ីលីកា និងស៊ីលីកេត។ មួយនៃសម្ភារៈ semiconductor សំខាន់បំផុត (ត្រង់ស៊ីស្ទ័រ, thermistor, photocells) ។ ផ្នែកសំខាន់មួយនៃដែកថែបជាច្រើន និងយ៉ាន់ស្ព័រផ្សេងទៀត (បង្កើនកម្លាំងមេកានិច និងធន់នឹងច្រេះ ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវលក្ខណៈសម្បត្តិនៃការខាស)។

ស៊ីលីកុន

ស៊ីលីកុន (ឡាតាំង ស៊ីលីញ៉ូម ពី ស៊ីលីក - ហ្វលិន) ស៊ី (អានថា "ស៊ីលីកុន" ប៉ុន្តែសព្វថ្ងៃច្រើនតែជា "ស៊ី") ដែលជាធាតុគីមីដែលមានលេខអាតូមិក ១៤ ម៉ាស់អាតូម ២៨.០៨៥៥។ ឈ្មោះរុស្ស៊ីមកពីក្រិចក្រឹមណូស - ច្រាំងថ្មចោទភ្នំ។
ស៊ីលីកុនធម្មជាតិមានល្បាយនៃនុយក្លីដស្ថិរភាពចំនួនបី (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។នុយក្លេអ៊ែរ)ជាមួយនឹងលេខម៉ាស់ 28 (ឈ្នះនៅក្នុងល្បាយវាមាន 92.27% ដោយម៉ាស់) 29 (4.68%) និង 30 (3.05%) ។ ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធនៃស្រទាប់អេឡិចត្រូនិចខាងក្រៅនៃអាតូមស៊ីលីកុនអព្យាក្រឹត 3 2 2 . នៅក្នុងសមាសធាតុវាជាធម្មតាបង្ហាញពីស្ថានភាពអុកស៊ីតកម្មនៃ +4 (វ៉ាឡង់ IV) និងកម្រ +3, +2 និង +1 (វ៉ាឡង់ III, II និង I រៀងគ្នា) ។ នៅក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់របស់ Mendeleev ស៊ីលីកុនស្ថិតនៅក្នុងក្រុម IVA (ក្នុងក្រុមកាបូន) នៅសម័យទីបី។
កាំនៃអាតូមស៊ីលីកុនអព្យាក្រឹតគឺ 0.133 nm ។ ថាមពលអ៊ីយ៉ូដតាមលំដាប់លំដោយនៃអាតូមស៊ីលីកុនគឺ 8.1517, 16.342, 33.46 និង 45.13 eV ហើយភាពស្និទ្ធស្នាលរបស់អេឡិចត្រុងគឺ 1.22 eV។ កាំនៃអ៊ីយ៉ុង Si 4+ ដែលមានលេខសំរបសំរួល 4 (ទូទៅបំផុតក្នុងករណីស៊ីលីកុន) គឺ 0.040 nm ដែលមានលេខសំរបសំរួល 6 - 0.054 nm ។ យោងតាមមាត្រដ្ឋាន Pauling អេឡិចត្រូនិនៃស៊ីលីកុនគឺ 1.9 ។ ទោះបីជាស៊ីលីកុនជាធម្មតាត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ជាមិនមែនលោហធាតុក៏ដោយ ក្នុងលក្ខណៈសម្បត្តិមួយចំនួន វាកាន់កាប់ទីតាំងមធ្យមរវាងលោហៈ និងមិនមែនលោហធាតុ។
នៅក្នុងទម្រង់ឥតគិតថ្លៃ - ម្សៅពណ៌ត្នោតឬសម្ភារៈបង្រួមពណ៌ប្រផេះស្រាលជាមួយនឹងរលោងលោហធាតុ។
ប្រវត្តិនៃការរកឃើញ
សមាសធាតុស៊ីលីកុនត្រូវបានគេស្គាល់ចំពោះមនុស្សតាំងពីយូរយារណាស់មកហើយ។ ប៉ុន្តែ​មនុស្ស​បាន​ស្គាល់​សារធាតុ​ស៊ីលីកូន​សាមញ្ញ​តែ​ប្រហែល ២០០ ឆ្នាំ​មុន​ប៉ុណ្ណោះ។ តាមពិតទៅ អ្នកស្រាវជ្រាវដំបូងគេដែលទទួលបានស៊ីលីកុនគឺជនជាតិបារាំង J. L. Gay-Lussac (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ GAY LUSSAC Joseph Louis)និង L. J. Tenard (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ TENAR Louis Jacques). ពួកគេបានរកឃើញនៅឆ្នាំ 1811 ថាកំដៅស៊ីលីកុនហ្វ្លុយអូរីជាមួយលោហៈប៉ូតាស្យូមនាំឱ្យមានការបង្កើតសារធាតុពណ៌ត្នោតពណ៌ត្នោត:
SiF 4 + 4K = Si + 4KF ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ អ្នកស្រាវជ្រាវខ្លួនឯងមិនបានធ្វើការសន្និដ្ឋានត្រឹមត្រូវអំពីការទទួលបានសារធាតុសាមញ្ញថ្មីមួយនោះទេ។ កិត្តិយសនៃការរកឃើញធាតុថ្មីជាកម្មសិទ្ធិរបស់អ្នកគីមីវិទ្យាស៊ុយអែត J. Berzelius (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ BERZELIUS Jens Jacob)ដែលបានកំដៅសមាសធាតុនៃសមាសធាតុ K 2 SiF 6 ជាមួយនឹងលោហៈប៉ូតាស្យូមដើម្បីបង្កើតស៊ីលីកុន។ គាត់ទទួលបានម្សៅអាម៉ូហ្វដូចអ្នកគីមីវិទ្យាបារាំង ហើយនៅឆ្នាំ 1824 បានប្រកាសពីសារធាតុធាតុថ្មី ដែលគាត់ហៅថា "ស៊ីលីកុន" ។ ស៊ីលីកុនគ្រីស្តាល់ត្រូវបានទទួលនៅឆ្នាំ 1854 ដោយអ្នកគីមីវិទ្យាជនជាតិបារាំង A. E. Sainte-Clair Deville ។ (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ SAINT-CLAIR DEVILLE Henri Etienne) .
ស្ថិតនៅក្នុងធម្មជាតិ
បើនិយាយពីភាពសម្បូរបែបនៅក្នុងសំបកផែនដី ស៊ីលីកុនជាប់ចំណាត់ថ្នាក់ទីពីរក្នុងចំណោមធាតុទាំងអស់ (បន្ទាប់ពីអុកស៊ីសែន)។ ស៊ីលីកុនមានចំនួន 27.7% នៃម៉ាសនៃសំបកផែនដី។ ស៊ីលីកុនគឺជាធាតុផ្សំនៃសារធាតុស៊ីលីតធម្មជាតិរាប់រយផ្សេងៗគ្នា (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ស៊ីលីកេត)និង aluminosilicates (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។អាលុយមីញ៉ូ ស៊ីលីកេត). ស៊ីលីកាឬស៊ីលីកុនឌីអុកស៊ីតក៏រីករាលដាលផងដែរ។ (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ស៊ី​លី​កូន​ឌីអុកស៊ីត) SiO2 ( ខ្សាច់ទន្លេ (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ខ្សាច់), រ៉ែថ្មខៀវ (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ QUARTZ), ថ្មពិល (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ FLINT)ល) ដែលបង្កើតបានប្រហែល 12% នៃសំបកផែនដី (ដោយម៉ាស់)។ ស៊ីលីកុនមិនកើតឡើងក្នុងទម្រង់សេរីនៅក្នុងធម្មជាតិទេ។
បង្កាន់ដៃ
នៅក្នុងឧស្សាហកម្ម ស៊ីលីកុនត្រូវបានផលិតដោយកាត់បន្ថយ SiO 2 រលាយជាមួយកូកាកូឡានៅសីតុណ្ហភាពប្រហែល 1800 អង្សាសេនៅក្នុងចង្រ្កានធ្នូ។ ភាពបរិសុទ្ធនៃស៊ីលីកុនដែលទទួលបានតាមរបៀបនេះគឺប្រហែល 99.9% ។ ដោយសារស៊ីលីកុននៃភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់គឺត្រូវការសម្រាប់ការប្រើប្រាស់ជាក់ស្តែង ស៊ីលីកុនជាលទ្ធផលត្រូវបានក្លរីន។ សមាសធាតុនៃសមាសភាព SiCl 4 និង SiCl 3 H ត្រូវបានបង្កើតឡើង។ ក្លរួទាំងនេះត្រូវបានបន្សុតបន្ថែមទៀតតាមវិធីផ្សេងៗពីភាពមិនបរិសុទ្ធ ហើយនៅដំណាក់កាលចុងក្រោយពួកគេត្រូវបានកាត់បន្ថយ។ អ៊ីដ្រូសែនសុទ្ធ. វាក៏អាចធ្វើទៅបានដើម្បីបន្សុទ្ធស៊ីលីកូនដោយទទួលបានម៉ាញ៉េស្យូមស៊ីលីកុន Mg 2 Si ជាលើកដំបូង។ បន្ទាប់មក monosilane ងាយនឹងបង្កជាហេតុ SiH 4 ត្រូវបានទទួលពីម៉ាញ៉េស្យូម silicide ដោយប្រើអាស៊ីត hydrochloric ឬ acetic ។ Monosilane ត្រូវបានបន្សុតបន្ថែមទៀតដោយ rectification, sorption និងវិធីសាស្រ្តផ្សេងទៀត ហើយបន្ទាប់មក decomposed ទៅជា silicon និង hydrogen នៅសីតុណ្ហភាពប្រហែល 1000 ° C ។ មាតិកាមិនបរិសុទ្ធនៅក្នុងស៊ីលីកុនដែលទទួលបានដោយវិធីសាស្រ្តទាំងនេះត្រូវបានកាត់បន្ថយមកត្រឹម 10 -8 -10 -6% ដោយទម្ងន់។
រាងកាយនិង លក្ខណៈសម្បត្តិគីមី
បន្ទះឈើគ្រីស្តាល់នៃប្រភេទពេជ្រគូបដែលផ្តោតលើមុខស៊ីលីកុន ប៉ារ៉ាម៉ែត្រ ក = 0.54307 nm (នៅ សម្ពាធខ្ពស់។ការកែប្រែប៉ូលីម័រហ្វីកផ្សេងទៀតនៃស៊ីលីកុនក៏ត្រូវបានទទួលផងដែរ) ប៉ុន្តែដោយសារតែប្រវែងចំណងវែងជាងរវាងអាតូម Si-Si បើប្រៀបធៀបទៅនឹងប្រវែង ការតភ្ជាប់ S-Sភាពរឹងរបស់ស៊ីលីកុនគឺតិចជាងពេជ្រ។
ដង់ស៊ីតេស៊ីលីកុនគឺ 2.33 គីឡូក្រាម / ម 3 ។ ចំណុចរលាយ 1410°C ចំណុចរំពុះ 2355°C។ ស៊ីលីកុនមានភាពផុយស្រួយ លុះត្រាតែកំដៅលើសពី 800 អង្សារសេ ទើបវាក្លាយជាសារធាតុប្លាស្ទិក។ គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ស៊ីលីកុនមានតម្លាភាពទៅនឹងវិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ (IR) ។
សារធាតុស៊ីលីកុនគឺជាសារធាតុ semiconductor ធម្មតា។ (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។គ្រឿងអេឡិចត្រូនិក). គម្លាតក្រុមនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់គឺ 1.09 eV ។ កំហាប់នៃក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនបច្ចុប្បន្ននៅក្នុងស៊ីលីកុនជាមួយនឹងចរន្តខាងក្នុងនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់គឺ 1.5·10 16 ម -3 ។ លក្ខណៈសម្បត្តិអគ្គិសនីនៃគ្រីស្តាល់ស៊ីលីកុនត្រូវបានជះឥទ្ធិពលយ៉ាងខ្លាំងដោយសារធាតុមិនបរិសុទ្ធដែលវាមាន។ ដើម្បីទទួលបានគ្រីស្តាល់ស៊ីលីកុនតែមួយជាមួយនឹងចរន្តរន្ធ សារធាតុបន្ថែមត្រូវបានបញ្ចូលទៅក្នុងស៊ីលីកុន ធាតុ IIIក្រុម - បូរ៉ុន (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ BOR (ធាតុគីមី), អាលុយមីញ៉ូម (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។អាលុយមីញ៉ូម), ហ្គាលីយ៉ូម (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ហ្គាលីម)និងប្រទេសឥណ្ឌា (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ឥណ្ឌា)ជាមួយនឹងចរន្តអេឡិចត្រូនិច - ការបន្ថែមនៃធាតុនៃក្រុម V - ផូស្វ័រ (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ផូស្វ័រ), អាសេនិច (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។អាសេនិច)ឬ antimony (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ ANTIMONY). លក្ខណៈសម្បត្តិអគ្គិសនីរបស់ស៊ីលីកុនអាចផ្លាស់ប្តូរបានដោយការផ្លាស់ប្តូរលក្ខខណ្ឌដំណើរការនៃគ្រីស្តាល់តែមួយ ជាពិសេសដោយការព្យាបាលលើផ្ទៃស៊ីលីកូនជាមួយនឹងភ្នាក់ងារគីមីផ្សេងៗ។
គីមីស៊ីលីកុនអសកម្ម។ នៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ វាមានប្រតិកម្មតែជាមួយឧស្ម័នហ្វ្លុយអូរីន ដែលបណ្តាលឱ្យមានការបង្កើតសារធាតុ silicon tetrafluoride SiF 4 ដែលងាយនឹងបង្កជាហេតុ។ នៅពេលដែលកំដៅដល់សីតុណ្ហភាព 400-500°C ស៊ីលីកុនមានប្រតិកម្មជាមួយនឹងអុកស៊ីហ្សែនដើម្បីបង្កើតជាឌីអុកស៊ីត SiO 2 ជាមួយនឹងក្លរីន ប្រូមីន និងអ៊ីយ៉ូត ដើម្បីបង្កើតជា tetrahalides SiHal 4 ដែលងាយប្រែប្រួលខ្លាំងដែលត្រូវគ្នា។
ស៊ីលីកុនមិនមានប្រតិកម្មដោយផ្ទាល់ជាមួយអ៊ីដ្រូសែនទេ សមាសធាតុស៊ីលីកូនជាមួយអ៊ីដ្រូសែនគឺជាសារធាតុស៊ីលីន (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ស៊ីលែន)ជាមួយនឹងរូបមន្តទូទៅ Si n H 2n + 2 - ទទួលបានដោយប្រយោល។ Monosilane SiH 4 (ជារឿយៗត្រូវបានគេហៅថាសាមញ្ញ silane) ត្រូវបានបញ្ចេញនៅពេលដែលសារធាតុ silicides លោហៈមានប្រតិកម្មជាមួយនឹងដំណោះស្រាយអាស៊ីត ឧទាហរណ៍៖
Ca 2 Si + 4HCl = 2CaCl 2 + SiH ៤
ស៊ីលីន SiH 4 ដែលបង្កើតឡើងក្នុងប្រតិកម្មនេះមានសារធាតុផ្សំនៃសារធាតុ silanes ផ្សេងទៀត ជាពិសេស disilane Si 2 H 6 និង trisilane Si 3 H 8 ដែលក្នុងនោះមានខ្សែសង្វាក់នៃអាតូមស៊ីលីកុនដែលតភ្ជាប់គ្នាដោយចំណងតែមួយ (-Si-Si-Si -)។
ជាមួយនឹងអាសូត ស៊ីលីកុននៅសីតុណ្ហភាពប្រហែល 1000°C បង្កើតបានជា nitride Si 3 N 4 ជាមួយនឹង boron - borides មានស្ថេរភាពកម្ដៅ និងគីមី SiB 3, SiB 6 និង SiB 12 ។ សមាសធាតុនៃស៊ីលីកុននិងអាណាឡូកដែលនៅជិតបំផុតរបស់វាយោងទៅតាមតារាងតាមកាលកំណត់ - កាបូន - ស៊ីលីកុនកាបូន SiC (carborundum (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ CARBORUNDUM)) ត្រូវបានកំណត់ដោយភាពរឹងខ្ពស់ និងប្រតិកម្មគីមីទាប។ Carborundum ត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយជាសម្ភារៈសំណឹក។
នៅពេលដែលស៊ីលីកុនត្រូវបានកំដៅដោយលោហធាតុ សារធាតុស៊ីលីកុនបង្កើតបាន។ (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ស៊ីលីស៊ីត). ស៊ីលីកុនអាចចែកចេញជាពីរក្រុម៖ អ៊ីយ៉ុង-កូវ៉ាលេន (ស៊ីលីកុនអាល់កាឡាំង លោហធាតុដីអាល់កាឡាំង និងម៉ាញេស្យូមដូចជា Ca 2 Si, Mg 2 Si ជាដើម) និងដូចលោហៈ (ស៊ីលីកុននៃលោហៈផ្លាស់ប្តូរ) ។ ស៊ីលីកុន លោហៈធាតុសកម្ម decompose ក្រោមឥទិ្ធពលនៃអាស៊ីត សារធាតុ silicides ផ្លាស់ប្តូរមានស្ថេរភាពគីមី និងមិនរលួយក្រោមឥទ្ធិពលនៃអាស៊ីត។ ស៊ីលីកុនដូចលោហៈមានចំណុចរលាយខ្ពស់ (រហូតដល់ 2000°C)។ សារធាតុស៊ីលីកុនដូចលោហៈនៃសមាសធាតុ MSi, M 3 Si 2, M 2 Si 3, M 5 Si 3 និង MSi 2 ត្រូវបានបង្កើតឡើងជាញឹកញាប់បំផុត។ សារធាតុស៊ីលីកុនដែលស្រដៀងនឹងលោហធាតុ មានភាពអសកម្មគីមី និងធន់នឹងអុកស៊ីហ្សែន សូម្បីតែនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ក៏ដោយ។
ស៊ីលីកុនឌីអុកស៊ីត SiO 2 គឺជាអុកស៊ីដអាស៊ីតដែលមិនមានប្រតិកម្មជាមួយទឹក។ មាននៅក្នុងទម្រង់នៃប៉ូលីម័រជាច្រើន (រ៉ែថ្មខៀវ (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ QUARTZ), tridymite, cristobalite, glassy SiO 2) ។ នៃការកែប្រែទាំងនេះ រ៉ែថ្មខៀវគឺមានសារៈសំខាន់ជាក់ស្តែងបំផុត។ រ៉ែថ្មខៀវមានលក្ខណៈសម្បត្តិ piezoelectric (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។សម្ភារៈ​អគ្គិសនី)វាមានតម្លាភាពចំពោះកាំរស្មីអ៊ុលត្រាវីយូឡេ។ វាត្រូវបានកំណត់ដោយមេគុណទាបនៃការពង្រីកកំដៅដូច្នេះចានដែលធ្វើពីរ៉ែថ្មខៀវមិនបំបែកនៅក្រោមការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពរហូតដល់ 1000 ដឺក្រេ។
រ៉ែថ្មខៀវមានភាពធន់នឹងអាស៊ីត ប៉ុន្តែមានប្រតិកម្មជាមួយអាស៊ីត hydrofluoric៖
SiO 2 + 6HF = H 2 + 2H 2 O
និងឧស្ម័នអ៊ីដ្រូសែនហ្វ្លុយអូរី HF:
SiO 2 + 4HF = SiF 4 + 2H 2 O
ប្រតិកម្មទាំងពីរនេះត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយសម្រាប់ការឆ្លាក់កញ្ចក់។
នៅពេលដែល SiO 2 ប្រសព្វជាមួយអាល់កាឡាំង និងអុកស៊ីដមូលដ្ឋាន ក៏ដូចជាកាបូននៃលោហធាតុសកម្ម ស៊ីលីកេតត្រូវបានបង្កើតឡើង (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ស៊ីលីកេត)- អំបិលអាស៊ីតស៊ីលីកមិនរលាយក្នុងទឹកខ្សោយខ្លាំង ដែលមិនមានសមាសភាពថេរ (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។អាស៊ីតស៊ីលីក) រូបមន្តទូទៅ xH 2 O·ySiO 2 (ជាញឹកញាប់នៅក្នុងអក្សរសិល្ប៍ដែលពួកគេសរសេរមិនសូវត្រឹមត្រូវ មិនមែនអំពីអាស៊ីតស៊ីលីកិចទេ ប៉ុន្តែអំពីអាស៊ីតស៊ីលីកិក ទោះបីជាការពិតពួកគេកំពុងនិយាយអំពីរឿងដូចគ្នាក៏ដោយ)។ ឧទាហរណ៍សូដ្យូម orthosilicate អាចទទួលបាន:
SiO 2 + 4NaOH = (2Na 2 O) SiO 2 + 2H 2 O ,
កាល់ស្យូមមេតាស៊ីលីត៖
SiO 2 + CaO = CaO SiO ២
ឬលាយកាល់ស្យូម និងសូដ្យូមស៊ីលីតៈ
Na 2 CO 3 + CaCO 3 + 6SiO 2 = Na 2 O CaO 6SiO 2 + 2CO 2

កញ្ចក់បង្អួចត្រូវបានផលិតចេញពី Na 2 O·CaO·6SiO 2 silicate ។
វាគួរតែត្រូវបានកត់សម្គាល់ថា silicates ភាគច្រើនមិនមានសមាសភាពថេរ។ ក្នុងចំណោមសារធាតុ silicates ទាំងអស់ មានតែសូដ្យូម និងប៉ូតាស្យូម silicates ប៉ុណ្ណោះដែលរលាយក្នុងទឹក។ ដំណោះស្រាយនៃសារធាតុ silicates ទាំងនេះនៅក្នុងទឹកត្រូវបានគេហៅថាកញ្ចក់រលាយ។ ដោយសារអ៊ីដ្រូលីស៊ីស ដំណោះស្រាយទាំងនេះត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយបរិយាកាសអាល់កាឡាំងខ្ពស់។ hydrolyzed silicates ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយការបង្កើតមិនពិតប៉ុន្តែដំណោះស្រាយ colloidal ។ នៅពេលដែលសូលុយស្យុងសូដ្យូម ឬប៉ូតាស្យូមស៊ីលីកេតត្រូវបានធ្វើឱ្យអាសុីត នោះទឹកភ្លៀងពណ៌ស gelatinous នៃអាស៊ីតស៊ីលីកិកដែលមានជាតិសំណើមនឹង precipitates ។
មេ ធាតុរចនាសម្ព័ន្ធទាំងស៊ីលីកុនឌីអុកស៊ីតរឹង និងស៊ីលីកុនទាំងអស់សុទ្ធតែមានក្រុមមួយ ដែលអាតូមស៊ីលីកុន Si ត្រូវបានហ៊ុំព័ទ្ធដោយ tetrahedron នៃអាតូមអុកស៊ីសែនចំនួនបួន O. ក្នុងករណីនេះ អាតូមអុកស៊ីសែននីមួយៗត្រូវបានភ្ជាប់ទៅអាតូមស៊ីលីកុនពីរ។ បំណែកអាចភ្ជាប់គ្នាទៅវិញទៅមកតាមវិធីផ្សេងៗគ្នា។ ក្នុងចំណោមសារធាតុ silicates យោងទៅតាមធម្មជាតិនៃការតភ្ជាប់នៅក្នុងបំណែករបស់ពួកគេត្រូវបានបែងចែកទៅជាកោះខ្សែសង្វាក់ខ្សែបូស្រទាប់ស៊ុមនិងអ្នកដទៃ។
នៅពេលដែល SiO 2 ត្រូវបានកាត់បន្ថយដោយស៊ីលីកុននៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ស៊ីលីកុនម៉ូណូអុកស៊ីតនៃសមាសធាតុ SiO ត្រូវបានបង្កើតឡើង។
ស៊ីលីកុនត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយការបង្កើតសមាសធាតុ organosilicon (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។សមាសធាតុសរីរាង្គ)ដែលក្នុងនោះអាតូមស៊ីលីកុនត្រូវបានភ្ជាប់គ្នាជាខ្សែសង្វាក់វែង ដោយសារការភ្ជាប់អាតូមអុកស៊ីសែន -O- ហើយចំពោះអាតូមស៊ីលីកុននីមួយៗ បន្ថែមពីលើអាតូម O ពីរ រ៉ាឌីកាល់សរីរាង្គពីរទៀត R 1 និង R 2 = CH 3, C 2 H 5, C 6 ត្រូវបានភ្ជាប់ H 5, CH 2 CH 2 CF 3 ជាដើម។
ការដាក់ពាក្យ
ស៊ីលីកុនត្រូវបានប្រើជាសម្ភារៈ semiconductor ។ រ៉ែថ្មខៀវត្រូវបានគេប្រើជា piezoelectric ជាសម្ភារៈសម្រាប់ផលិតសម្ភារៈផ្ទះបាយធន់នឹងកំដៅ (រ៉ែថ្មខៀវ) និងចង្កៀងកាំរស្មី UV ។ ស៊ីលីកេតត្រូវបានរកឃើញ កម្មវិធីធំទូលាយម៉េច សម្ភារ​សំណង់. កញ្ចក់បង្អួចគឺ​ជា​អាម៉ូនិក​ស៊ីលីកុន។ សមា្ភារៈ Organosilicon ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយភាពធន់នឹងការពាក់ខ្ពស់ ហើយត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងការអនុវត្តដូចជា ប្រេងស៊ីលីកុន សារធាតុស្អិត ជ័រកៅស៊ូ និងវ៉ារនីស។
តួនាទីជីវសាស្រ្ត
សម្រាប់សារពាង្គកាយមួយចំនួន ស៊ីលីកូនគឺជាធាតុជីវសាស្ត្រដ៏សំខាន់ (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ធាតុជីវសាស្រ្ត). វាគឺជាផ្នែកមួយនៃរចនាសម្ព័ន្ធទ្រទ្រង់នៅក្នុងរុក្ខជាតិ និងរចនាសម្ព័ន្ធគ្រោងឆ្អឹងនៅក្នុងសត្វ។ ស៊ីលីកុនត្រូវបានប្រមូលផ្តុំក្នុងបរិមាណដ៏ច្រើនដោយសារពាង្គកាយសមុទ្រ - diatoms ។ (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។សារាយ DIATOM), វិទ្យុសកម្ម (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។រ៉ាឌីអូឡារីយ៉ា), អេប៉ុង (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។អេប៉ុង). ជាលិកាសាច់ដុំរបស់មនុស្សមាន (1-2) · 10 -2% ស៊ីលីកូន ជាលិកាឆ្អឹង - 17 · 10 -4%, ឈាម - 3.9 mg/l ។ រហូតដល់ 1 ក្រាមនៃស៊ីលីកូនចូលទៅក្នុងខ្លួនមនុស្សជាមួយនឹងអាហារជារៀងរាល់ថ្ងៃ។
សមាសធាតុស៊ីលីកុនមិនមានជាតិពុលទេ។ ប៉ុន្តែការស្រូបចូលនៃភាគល្អិតដែលបែកខ្ចាត់ខ្ចាយយ៉ាងខ្លាំងនៃទាំងស៊ីលីកុន និងស៊ីលីកុនឌីអុកស៊ីត ដែលបង្កើតឡើងឧទាហរណ៍ កំឡុងពេលប្រតិបត្តិការបំផ្ទុះ នៅពេលដែលជីកថ្មនៅក្នុងអណ្តូងរ៉ែ កំឡុងប្រតិបត្តិការម៉ាស៊ីនបូមខ្សាច់ជាដើម គឺមានគ្រោះថ្នាក់ខ្លាំងណាស់។ នៅក្នុងពួកគេហើយគ្រីស្តាល់លទ្ធផលបំផ្លាញជាលិកាសួតហើយបណ្តាលឱ្យមានជំងឺធ្ងន់ធ្ងរ - ស៊ីលីកូស៊ីស (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ស៊ីលីកូស៊ីស). ដើម្បីទប់ស្កាត់ធូលីដ៏គ្រោះថ្នាក់នេះមិនឱ្យចូលទៅក្នុងសួតរបស់អ្នក អ្នកគួរតែប្រើឧបករណ៍ដកដង្ហើមដើម្បីការពារប្រព័ន្ធផ្លូវដង្ហើមរបស់អ្នក។


វចនានុក្រមសព្វវចនាធិប្បាយ. 2009 .

សទិសន័យ:

សូមមើលអ្វីដែល "ស៊ីលីកុន" មាននៅក្នុងវចនានុក្រមផ្សេងទៀត៖

    - (និមិត្តសញ្ញា Si) ដែលជាធាតុគីមីប្រផេះរីករាលដាលនៃក្រុមទី IV នៃតារាងតាមកាលកំណត់ មិនមែនលោហៈ។ វាត្រូវបានបំបែកដោយ Jens BERZELIUS ជាលើកដំបូងក្នុងឆ្នាំ 1824 ។ ស៊ីលីកុនត្រូវបានរកឃើញតែនៅក្នុងសមាសធាតុដូចជា SILICA (ស៊ីលីកុនឌីអុកស៊ីត) ឬនៅក្នុង...... វចនានុក្រមវិទ្យាសាស្ត្រ និងបច្ចេកទេស

    ស៊ីលីកុន- ត្រូវបានផលិតស្ទើរតែទាំងស្រុងដោយការកាត់បន្ថយកំដៅនៃស៊ីលីកាដោយប្រើចង្រ្កានធ្នូអគ្គិសនី។ វា​ជា​ចំហាយ​កំដៅ និង​អគ្គិសនី​ខ្សោយ រឹង​ជាង​កញ្ចក់ ជាធម្មតា​មាន​ទម្រង់​ជា​ម្សៅ ឬ​ច្រើន​តែ​ជា​បំណែក​គ្មាន​រាង​...... វាក្យសព្ទផ្លូវការ

    ស៊ីលីកុន- គីមី។ ធាតុ, មិនមែនលោហធាតុ, និមិត្តសញ្ញា Si (lat. Silicium), at. ន. 14, នៅ។ m. 28.08; ស៊ីលីកុនអាម៉ូហ្វូស និងគ្រីស្តាល់ (ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងពីប្រភេទគ្រីស្តាល់ដូចពេជ្រ) ត្រូវបានគេស្គាល់។ Amorphous K. ម្សៅពណ៌ត្នោតដែលមានរចនាសម្ព័ន្ធគូបនៅក្នុងការបែកខ្ញែកយ៉ាងខ្លាំង...... សព្វវចនាធិប្បាយពហុបច្ចេកទេសធំ

    - (ស៊ីលីស្យូម) ធាតុគីមីនៃក្រុមទី IV នៃតារាងតាមកាលកំណត់ លេខអាតូម 14 ម៉ាស់អាតូម 28.0855; មិនមែនលោហធាតុ ចំណុចរលាយ 1415°C ។ ស៊ីលីកុនគឺជាធាតុដែលមានច្រើនបំផុតទីពីរនៅលើផែនដីបន្ទាប់ពីអុកស៊ីហ៊្សែនមាតិការបស់វានៅក្នុងសំបកផែនដីគឺ 27.6% ដោយទម្ងន់។ សព្វវចនាធិប្បាយទំនើប

    Si (lat. silicium * a. silicium, silicon; n. Silizium; f. silicium; i. siliseo) គីមី ។ ធាតុនៃក្រុម IV តាមកាលកំណត់។ ប្រព័ន្ធ Mendeleev, នៅ។ ន. 14, នៅ។ m. 28,086 ។ មានអ៊ីសូតូបស្ថិរភាពចំនួន 3 ត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងធម្មជាតិ៖ 28Si (92.27), 29Si (4.68%), 30Si (3 ... សព្វវចនាធិប្បាយភូមិសាស្ត្រ

ការពិពណ៌នានិងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃស៊ីលីកុន

ស៊ីលីកុន - ធាតុក្រុមទីបួន កំឡុងពេលទីបីក្នុងតារាងធាតុ។ អាតូមិក ១៤. រូបមន្តស៊ីលីកុន- 3s2 3p2 ។ បានកំណត់ថាជាធាតុមួយនៅឆ្នាំ 1811 ហើយនៅឆ្នាំ 1834 បានទទួល ឈ្មោះរុស្ស៊ី"ស៊ីលីកុន" ជំនួសឱ្យ "ស៊ីស៊ីលី" ពីមុន។ រលាយនៅ 1414 អង្សាសេ, ឆ្អិននៅ 2349 អង្សាសេ។

វាប្រហាក់ប្រហែលនឹងរចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុលប៉ុន្តែទាបជាងវានៅក្នុងភាពរឹង។ មានភាពផុយស្រួយណាស់នៅពេលដែលកំដៅ (យ៉ាងហោចណាស់ 800 អង្សាសេ) វាក្លាយជាប្លាស្ទិក។ ថ្លាជាមួយវិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ។ Monocrystalline silicon មានលក្ខណៈសម្បត្តិ semiconductor ។ យោងតាមលក្ខណៈមួយចំនួន អាតូមស៊ីលីកុនស្រដៀងនឹងរចនាសម្ព័ន្ធអាតូមនៃកាបូន។ អេឡិចត្រុងស៊ីលីកុនមានលេខវ៉ាឡង់ដូចគ្នានឹងរចនាសម្ព័ន្ធកាបូន។

កម្មករ លក្ខណៈសម្បត្តិនៃស៊ីលីកុនអាស្រ័យលើខ្លឹមសារនៃមាតិកាជាក់លាក់នៅក្នុងវា។ ស៊ីលីកុនមានប្រភេទផ្សេងគ្នានៃចរន្ត។ ជាពិសេសទាំងនេះគឺជាប្រភេទ "រន្ធ" និង "អេឡិចត្រូនិច" ។ ដើម្បីទទួលបានដំបូង boron ត្រូវបានបន្ថែមទៅស៊ីលីកុន។ ប្រសិនបើអ្នកបន្ថែម ផូស្វ័រ, ស៊ីលីកុនទទួលបានប្រភេទទីពីរនៃចរន្ត។ ប្រសិនបើស៊ីលីកុនត្រូវបានកំដៅរួមគ្នាជាមួយលោហធាតុផ្សេងទៀត សមាសធាតុជាក់លាក់ដែលហៅថា "ស៊ីលីកុន" ត្រូវបានបង្កើតឡើង ឧទាហរណ៍នៅក្នុងប្រតិកម្ម " ម៉ាញ៉េស្យូមស៊ីលីកុន«.

ស៊ីលីកុនដែលប្រើសម្រាប់តម្រូវការអេឡិចត្រូនិចត្រូវបានវាយតម្លៃជាចម្បងដោយលក្ខណៈរបស់វា។ ស្រទាប់ខាងលើ. ដូច្នេះចាំបាច់ត្រូវយកចិត្តទុកដាក់ជាពិសេសចំពោះគុណភាពរបស់ពួកគេព្រោះវាប៉ះពាល់ដោយផ្ទាល់ដល់ដំណើរការទាំងមូល។ ប្រតិបត្តិការនៃឧបករណ៍ដែលផលិតគឺអាស្រ័យលើពួកគេ។ ដើម្បីទទួលបានលក្ខណៈដែលអាចទទួលយកបានបំផុតនៃស្រទាប់ខាងលើនៃស៊ីលីកុនពួកគេត្រូវបានព្យាបាលដោយផ្សេងៗ ដោយមធ្យោបាយគីមីឬប៉ះពាល់នឹងវិទ្យុសកម្ម។

សមាសធាតុ "ស្ពាន់ធ័រ-ស៊ីលីកុន"បង្កើតជាស៊ីលីកុនស៊ុលហ្វីត ដែលងាយធ្វើអន្តរកម្មជាមួយទឹក និងអុកស៊ីសែន។ នៅពេលមានប្រតិកម្មជាមួយអុកស៊ីហ៊្សែន លក្ខខណ្ឌសីតុណ្ហភាពលើសពី 400 អង្សាសេវាប្រែចេញ ស៊ីលីកា។នៅសីតុណ្ហភាពដូចគ្នាប្រតិកម្មជាមួយក្លរីននិងអ៊ីយ៉ូតក៏ដូចជាប្រូមីនអាចក្លាយជាអាចធ្វើទៅបានក្នុងកំឡុងពេលដែលសារធាតុងាយនឹងបង្កជាហេតុត្រូវបានបង្កើតឡើង - tetrahalides ។

វា​នឹង​មិន​អាច​រួម​បញ្ចូល​ស៊ីលីកូន និង​អ៊ីដ្រូសែន​ដោយ​ទំនាក់ទំនង​ផ្ទាល់​បាន​ទេ សម្រាប់​ការ​នេះ​មាន​វិធី​ប្រយោល​។ នៅសីតុណ្ហភាព 1000 អង្សាសេ ប្រតិកម្មជាមួយអាសូត និង បូរុន អាចធ្វើទៅបាន ដែលបណ្តាលឱ្យមានស៊ីលីកុននីត្រាត និង បូរ័រ។ នៅសីតុណ្ហភាពដូចគ្នាដោយការផ្សំស៊ីលីកុនជាមួយកាបូនវាអាចធ្វើទៅបាន ស៊ីលីកុនកាបូនអ្វីដែលគេហៅថា "carborundum" ។ សមាសភាពនេះមានរចនាសម្ព័ន្ធរឹងមាំសកម្មភាពគីមីគឺយឺត។ ប្រើជាថ្នាំបន្សាប។

ក្នុង​ការ​ទំនាក់ទំនង​ជាមួយ ជាតិដែក, ស៊ីលីកុនបង្កើតជាល្បាយពិសេស នេះអនុញ្ញាតឱ្យរលាយនៃធាតុទាំងនេះ ដែលផលិតសេរ៉ាមិច ferrosilicon ។ លើសពីនេះទៅទៀត ចំណុចរលាយរបស់វាគឺទាបជាងប្រសិនបើពួកវារលាយដោយឡែកពីគ្នា។ នៅ លក្ខខណ្ឌសីតុណ្ហភាពលើសពី 1200 អង្សាសេ ការបង្កើតចាប់ផ្តើមពីធាតុ ស៊ីលីកុនអុកស៊ីដនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌជាក់លាក់វាប្រែចេញ ស៊ីលីកុនអ៊ីដ្រូសែន. នៅពេល etching ស៊ីលីកូន ដំណោះស្រាយទឹកអាល់កាឡាំងត្រូវបានប្រើ។ សីតុណ្ហភាពរបស់ពួកគេគួរតែមានយ៉ាងហោចណាស់ 60 អង្សាសេ។

ប្រាក់បញ្ញើ Silicon និងការជីកយករ៉ែ

ធាតុមានច្រើនជាងគេទីពីរនៅលើភពផែនដី សារធាតុ។ ស៊ីលីកុនបង្កើតបានជាស្ទើរតែមួយភាគបីនៃបរិមាណនៃសំបកផែនដី។ មានតែអុកស៊ីសែនប៉ុណ្ណោះដែលជារឿងធម្មតាជាង។ វាត្រូវបានសម្តែងជាចម្បងដោយសារធាតុស៊ីលីកា ដែលជាសមាសធាតុដែលមានសារធាតុស៊ីលីកុនឌីអុកស៊ីតយ៉ាងសំខាន់។ ដេរីវេនៃស៊ីលីកុនឌីអុកស៊ីតសំខាន់ៗគឺ ហ្វីលិន ខ្សាច់ផ្សេងៗ រ៉ែថ្មខៀវ និងវាល។ បន្ទាប់ពីពួកវាមកសមាសធាតុស៊ីលីកុននៃស៊ីលីកុន។ ដើមកំណើតគឺជាបាតុភូតដ៏កម្រមួយសម្រាប់ស៊ីលីកុន។

កម្មវិធីស៊ីលីកុន

ស៊ីលីកុន លក្ខណៈសម្បត្តិគីមីដែលកំណត់វិសាលភាពនៃកម្មវិធីរបស់វា ត្រូវបានបែងចែកជាប្រភេទជាច្រើន។ ស៊ីលីកុនសុទ្ធតិចត្រូវបានប្រើសម្រាប់តម្រូវការលោហធាតុ៖ ឧទាហរណ៍សម្រាប់សារធាតុបន្ថែមនៅក្នុង អាលុយមីញ៉ូម, ស៊ីលីកុនផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងសកម្មនូវលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វា សារធាតុ deoxidizers ជាដើម។ វាកែប្រែយ៉ាងសកម្មនូវលក្ខណៈសម្បត្តិនៃលោហធាតុដោយបន្ថែមពួកវាទៅ សមាសធាតុ។ ស៊ីលីកុនយ៉ាន់ស្ព័រពួកគេផ្លាស់ប្តូរការងារ លក្ខណៈ, ស៊ីលីកុនបរិមាណតិចតួចគឺគ្រប់គ្រាន់។

ដូចគ្នានេះផងដែរ ដេរីវេដែលមានគុណភាពខ្ពស់ ត្រូវបានផលិតចេញពីស៊ីលីកុនឆៅ ជាពិសេស ស៊ីលីកុនម៉ូណូ និងប៉ូលីគ្រីស្តាលីន ក៏ដូចជាស៊ីលីកុនសរីរាង្គ - ទាំងនេះគឺជាស៊ីលីកូន និងប្រេងសរីរាង្គផ្សេងៗ។ វាក៏បានរកឃើញការប្រើប្រាស់របស់វានៅក្នុងការផលិតស៊ីម៉ងត៍ និងឧស្សាហកម្មកញ្ចក់ផងដែរ។ វាមិនបានឆ្លងកាត់ការផលិតឥដ្ឋទេ រោងចក្រផលិតប៉សឺឡែនក៏មិនអាចធ្វើបានដោយគ្មានវាដែរ។

ស៊ីលីកុនគឺជាផ្នែកមួយនៃកាវ silicate ដ៏ល្បីដែលត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការងារជួសជុល ហើយពីមុនវាត្រូវបានគេប្រើសម្រាប់តម្រូវការការិយាល័យរហូតដល់ការជំនួសជាក់ស្តែងបន្ថែមទៀតបានបង្ហាញខ្លួន។ ផលិតផល pyrotechnic មួយចំនួនក៏មានផ្ទុកស៊ីលីកុនផងដែរ។ អ៊ីដ្រូសែនអាចត្រូវបានផលិតចេញពីវា និងលោហៈធាតុដែករបស់វានៅក្នុងខ្យល់បើកចំហ។

តើគុណភាពល្អប្រើសម្រាប់អ្វី? ស៊ីលីកុន? ចានអាគុយសូឡាក៏មានផ្ទុកស៊ីលីកុនផងដែរ ដែលមានលក្ខណៈធម្មជាតិមិនមានលក្ខណៈបច្ចេកទេស។ ស៊ីលីកុនត្រូវបានទាមទារសម្រាប់តម្រូវការទាំងនេះ។ ភាពស្អាតឥតខ្ចោះឬយ៉ាងហោចណាស់ស៊ីលីកុនបច្ចេកទេស សញ្ញាបត្រខ្ពស់បំផុតការសម្អាត។

ហៅថា "ស៊ីលីកុនអេឡិចត្រូនិច"ដែលមានស៊ីលីកុនស្ទើរតែ 100% មានដំណើរការល្អជាង។ ដូច្នេះវាត្រូវបានគេពេញចិត្តក្នុងការផលិតឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិចដែលមានភាពជាក់លាក់ជ្រុលនិង microcircuits ស្មុគស្មាញ។ ការផលិតរបស់ពួកគេទាមទារការផលិតគុណភាពខ្ពស់ សៀគ្វី, ស៊ីលីកុនដែលមានតែប្រភេទខ្ពស់បំផុតគួរទៅ។ ប្រតិបត្តិការនៃឧបករណ៍ទាំងនេះអាស្រ័យលើចំនួនប៉ុន្មាន មានសារធាតុស៊ីលីកុនភាពមិនបរិសុទ្ធដែលមិនចង់បាន។

ស៊ីលីកុនកាន់កាប់កន្លែងដ៏សំខាន់មួយនៅក្នុងធម្មជាតិ ហើយសត្វមានជីវិតភាគច្រើនត្រូវការវាជានិច្ច។ សម្រាប់ពួកគេនេះគឺជាលក្ខណៈពិសេសមួយ។ សមាសភាពសំណង់ព្រោះវាមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងណាស់សម្រាប់សុខភាពនៃប្រព័ន្ធ musculoskeletal ។ ជារៀងរាល់ថ្ងៃមនុស្សម្នាក់ស្រូបយករហូតដល់ 1 ក្រាម។ សមាសធាតុស៊ីលីកុន.

តើស៊ីលីកុនអាចបង្កគ្រោះថ្នាក់ទេ?

បាទ/ចាស សម្រាប់ហេតុផលដែលស៊ីលីកុនឌីអុកស៊ីត ងាយនឹងបង្កើតធូលី។ វាមានប្រសិទ្ធិភាពឆាប់ខឹងលើផ្ទៃ mucous នៃរាងកាយនិងអាចកកកុញយ៉ាងសកម្មនៅក្នុងសួតដែលបណ្តាលឱ្យ silicosis ។ ចំពោះគោលបំណងនេះនៅក្នុងការផលិតទាក់ទងទៅនឹងដំណើរការនៃធាតុស៊ីលីកុនការប្រើប្រាស់ឧបករណ៍ដកដង្ហើមគឺជាកាតព្វកិច្ច។ វត្តមានរបស់ពួកគេមានសារៈសំខាន់ជាពិសេសនៅពេលនិយាយអំពីស៊ីលីកុនម៉ូណូអុកស៊ីត។

តម្លៃស៊ីលីកុន

ដូចដែលអ្នកបានដឹងហើយថាបច្ចេកវិទ្យាអេឡិចត្រូនិចទំនើបទាំងអស់ចាប់ពីទូរគមនាគមន៍រហូតដល់បច្ចេកវិទ្យាកុំព្យូទ័រគឺផ្អែកលើការប្រើប្រាស់ស៊ីលីកុនដោយប្រើប្រាស់លក្ខណៈសម្បត្តិ semiconductor របស់វា។ analogues ផ្សេងទៀតរបស់វាត្រូវបានគេប្រើក្នុងកម្រិតតិចជាងច្រើន។ លក្ខណៈ​ពិសេស​របស់​ស៊ីលីកុន និង​និស្សន្ទវត្ថុ​របស់​វា​នៅ​តែ​គ្មាន​គូ​ប្រៀប​សម្រាប់​រយៈពេល​ជាច្រើន​ឆ្នាំ​ខាង​មុខ។ ទោះបីជាតម្លៃធ្លាក់ចុះក្នុងឆ្នាំ 2001 ក៏ដោយ។ ស៊ីលីកុន, ការលក់ត្រឡប់មកធម្មតាវិញយ៉ាងឆាប់រហ័ស។ ហើយរួចទៅហើយនៅឆ្នាំ 2003 បរិមាណពាណិជ្ជកម្មមានចំនួន 24 ពាន់តោនក្នុងមួយឆ្នាំ។

សម្រាប់ បច្ចេកវិទ្យាចុងក្រោយតម្រូវឱ្យមានភាពបរិសុទ្ធស្ទើរតែគ្រីស្តាល់នៃស៊ីលីកុន analogues បច្ចេកទេសរបស់វាមិនសមរម្យ។ ហើយដោយសារតែប្រព័ន្ធសម្អាតដ៏ស្មុគស្មាញរបស់វា តម្លៃកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំង។ ប្រភេទស៊ីលីកុន polycrystalline គឺជារឿងធម្មតាជាង គំរូ monocrystalline របស់វាគឺមានតម្រូវការតិចជាងបន្តិច។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ចំណែកនៃស៊ីលីកុនដែលប្រើសម្រាប់ semiconductors កាន់កាប់ចំណែកនៃចំណូលពាណិជ្ជកម្មរបស់សត្វតោ។

តម្លៃផលិតផលប្រែប្រួលអាស្រ័យលើភាពបរិសុទ្ធ និងគោលបំណង ស៊ីលីកុន, ទិញដែលអាចចាប់ផ្តើមពី 10 សេនក្នុងមួយគីឡូក្រាមនៃវត្ថុធាតុដើមឆៅ និងរហូតដល់ 10 ដុល្លារឡើងទៅសម្រាប់ស៊ីលីកុន "អេឡិចត្រូនិក" ។

ស៊ីលីកុន (ឡាតាំងស៊ីលីស្យូម) ស៊ី ដែលជាធាតុគីមីនៃក្រុម IV នៃទម្រង់ខ្លី (ក្រុមទី ១៤ នៃទម្រង់វែង) នៃប្រព័ន្ធតាមកាលកំណត់; អាតូមិកលេខ 14 ម៉ាស់អាតូម 28.0855 ។ ស៊ីលីកុនធម្មជាតិមានអ៊ីសូតូបស្ថិរភាពចំនួនបី៖ 28 Si (92.2297%), 29 Si (4.6832%), 30 Si (3.0872%) ។ វិទ្យុសកម្មអ៊ីសូតូបដែលមានលេខម៉ាស់ 22-42 ត្រូវបានទទួលដោយសិប្បនិម្មិត។

ឯកសារយោងប្រវត្តិសាស្ត្រ. រីករាលដាលនៅលើផែនដី សមាសធាតុស៊ីលីកុនត្រូវបានប្រើប្រាស់ដោយមនុស្សចាប់តាំងពីយុគសម័យថ្ម។ ជាឧទាហរណ៍ តាំងពីសម័យបុរាណរហូតដល់យុគសម័យដែក ថ្មពិលត្រូវបានប្រើដើម្បីធ្វើឧបករណ៍ថ្ម។ ដំណើរការនៃសមាសធាតុស៊ីលីកុន - ការផលិតកញ្ចក់ - បានចាប់ផ្តើមនៅក្នុងសហវត្សទី 4 មុនគ អេ​ស៊ី​ប​បុរាណ. ស៊ីលីកុនបឋមត្រូវបានទទួលនៅឆ្នាំ 1824-25 ដោយ J. Berzelius ដោយកាត់បន្ថយហ្វ្លុយអូរី SiF 4 ជាមួយនឹងលោហៈប៉ូតាស្យូម។ ធាតុថ្មីត្រូវបានគេដាក់ឈ្មោះថា "ស៊ីលីកុន" (មកពីឡាតាំង silex - flint; ឈ្មោះរុស្ស៊ី "ស៊ីលីកុន" ដែលណែនាំនៅឆ្នាំ 1834 ដោយ G. I. Hess ក៏មកពីពាក្យ "flint") ។

ប្រេវ៉ាឡង់នៅក្នុងធម្មជាតិ. នៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃភាពប្រេវ៉ាឡង់នៃសំបកផែនដី ស៊ីលីកុនគឺជាធាតុគីមីទីពីរ (បន្ទាប់ពីអុកស៊ីសែន)៖ មាតិកាស៊ីលីកុននៅក្នុងលីចូសគឺ 29.5% ដោយម៉ាស់។ វាមិនត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងរដ្ឋសេរីនៅក្នុងធម្មជាតិទេ។ សារធាតុរ៉ែដ៏សំខាន់បំផុតដែលមានស៊ីលីកុនគឺ aluminosilicates និង silicates ធម្មជាតិ ( amphiboles ធម្មជាតិ feldspars mica ។

ទ្រព្យសម្បត្តិ. ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធនៃសែលអេឡិចត្រុងខាងក្រៅនៃអាតូមស៊ីលីកុនគឺ 3s 2 3p 2 ។ នៅក្នុងសមាសធាតុវាបង្ហាញពីស្ថានភាពអុកស៊ីតកម្មនៃ +4, កម្រ +1, +2, +3, -4; Pauling electronegativity គឺ 1.90 សក្តានុពលអ៊ីយ៉ូដ Si 0 → Si + → Si 2+ → Si 3+ → Si 4+ រៀងគ្នា 8.15, 16.34, 33.46 និង 45.13 eV; កាំអាតូម 110 យប់ កាំ Si 4+ អ៊ីយ៉ុង 40 យប់ (លេខសំរបសំរួលលេខ 4) 54 ល្ងាច (លេខសំរបសំរួលលេខ 6) ។

ស៊ីលីកុន គឺជាសារធាតុគ្រីស្តាល់រឹងប្រផេះខ្មៅងងឹត ជាមួយនឹងពន្លឺលោហធាតុ។ កោសិកាគ្រីស្តាល់កណ្តាលមុខគូប; t ចំណុចរលាយ 1414 °C, ចំណុចរំពុះ 2900 °C, ដង់ស៊ីតេ 2330 គីឡូក្រាម / ម 3 (នៅ 25 ° C) ។ សមត្ថភាពកំដៅ 20.1 J/(mol∙K), ចរន្តកំដៅ 95.5 W/(m∙K), ថេរ dielectric 12; ភាពរឹងរបស់ Mohs 7. នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតា ស៊ីលីកុនគឺជាសម្ភារៈផុយ; ការខូចទ្រង់ទ្រាយប្លាស្ទិកគួរឱ្យកត់សម្គាល់ត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅសីតុណ្ហភាពលើសពី 800 ° C ។ ស៊ីលីកុនមានតម្លាភាពចំពោះវិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដដែលមានប្រវែងរលកធំជាង 1 មីក្រូន (សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ 3.45 នៅចម្ងាយរលក 2-10 មីក្រូ) ។ Diamagnetic (ភាពងាយនឹងម៉ាញ៉េទិច - 3.9∙10 -6) ។ Silicon គឺជា semiconductor, band gap 1.21 eV (0 K); ជាក់លាក់ ធន់ទ្រាំនឹងអគ្គិសនី 2.3∙10 3 Ohm∙m (នៅ 25 ° C), ការចល័តអេឡិចត្រុង 0.135-0.145, ការចល័តរន្ធ - 0.048-0.050 m 2 / (V s) ។ លក្ខណៈសម្បត្តិអគ្គិសនីរបស់ស៊ីលីកុនគឺពឹងផ្អែកយ៉ាងខ្លាំងទៅលើវត្តមាននៃភាពមិនបរិសុទ្ធ។ ដើម្បីទទួលបានគ្រីស្តាល់តែមួយនៃស៊ីលីកុនដែលមានចរន្ត p-type សារធាតុបន្ថែមសារធាតុ doping B, Al, Ga, In (មិនបរិសុទ្ធអ្នកទទួល) ត្រូវបានប្រើ ហើយជាមួយនឹង conductivity n-type - P, As, Sb, Bi (មិនបរិសុទ្ធរបស់ម្ចាស់ជំនួយ)។

ស៊ីលីកុននៅក្នុងខ្យល់ត្រូវបានគ្របដណ្ដប់ដោយខ្សែភាពយន្តអុកស៊ីដ ដូច្នេះនៅពេលណា សីតុណ្ហភាពទាប inert គីមី; នៅពេលដែលកំដៅលើសពី 400 °C វាមានអន្តរកម្មជាមួយអុកស៊ីសែន (អុកស៊ីដ SiO និង dioxide SiO 2 ត្រូវបានបង្កើតឡើង) halogens (silicon halides) អាសូត (silicon nitride Si 3 N 4) កាបូន ( silicon carbide SiC) ជាដើម។ សមាសធាតុ Silicon ជាមួយ អ៊ីដ្រូសែន - ស៊ីលីន - ទទួលបានដោយប្រយោល។ ស៊ីលីកុនមានប្រតិកម្មជាមួយលោហធាតុ ដើម្បីបង្កើតជាសារធាតុស៊ីលីកុន។

ស៊ីលីកុនល្អគឺជាភ្នាក់ងារកាត់បន្ថយ៖ នៅពេលដែលកំដៅ វាមានប្រតិកម្មជាមួយនឹងចំហាយទឹកដើម្បីបញ្ចេញអ៊ីដ្រូសែន កាត់បន្ថយអុកស៊ីដលោហៈទៅជាលោហធាតុសេរី។ អាស៊ីតមិនអុកស៊ីតកម្ម passivate ស៊ីលីកុនដោយសារតែការបង្កើតខ្សែភាពយន្តអុកស៊ីដមិនរលាយអាស៊ីតនៅលើផ្ទៃរបស់វា។ ស៊ីលីកុនរលាយនៅក្នុងល្បាយនៃ HNO 3 ប្រមូលផ្តុំជាមួយ HF ហើយអាស៊ីត hydrofluorosilicic ត្រូវបានបង្កើតឡើង: 3Si + 4HNO 3 + 18HF = 3H 2 + 4NO + 8H 2 O. ស៊ីលីកូន (ជាពិសេសការបែកខ្ញែកយ៉ាងល្អិតល្អន់) មានប្រតិកម្មជាមួយអាល់កាឡាំងដើម្បីបញ្ចេញអ៊ីដ្រូសែន ឧទាហរណ៍៖ Si + 2NaOH + H 2 O = Na 2 SiO 3 + 2H ២. ស៊ីលីកុនបង្កើតសមាសធាតុសរីរាង្គផ្សេងៗ។

តួនាទីជីវសាស្រ្ត។ស៊ីលីកុនគឺជាធាតុមីក្រូ។ តម្រូវការស៊ីលីកូនប្រចាំថ្ងៃរបស់មនុស្សគឺ 20-50 មីលីក្រាម (ធាតុចាំបាច់សម្រាប់ កម្ពស់ត្រឹមត្រូវ។ឆ្អឹងនិងជាលិកាភ្ជាប់) ។ ស៊ីលីកូនចូលទៅក្នុងខ្លួនមនុស្សជាមួយនឹងអាហារ ក៏ដូចជាខ្យល់ដែលស្រូបចូលក្នុងទម្រង់ជាធូលីដីដូចជា SiO 2។ ជាមួយនឹងការដកដង្ហើមចូលយូរនៃធូលីដែលមាន SiO 2 ដោយឥតគិតថ្លៃ សារធាតុ silicosis កើតឡើង។

បង្កាន់ដៃ. ស៊ីលីកុននៃភាពបរិសុទ្ធបច្ចេកទេស (95-98%) ត្រូវបានទទួលដោយកាត់បន្ថយ SiO 2 ជាមួយនឹងកាបូន ឬលោហធាតុ។ ស៊ីលីកុន polycrystalline ភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ត្រូវបានទទួលដោយការថយចុះនៃ SiCl 4 ឬ SiHCl 3 ជាមួយនឹងអ៊ីដ្រូសែននៅសីតុណ្ហភាព 1000-1100 ° C ការរលាយកម្ដៅនៃ Sil 4 ឬ SiH 4; ស៊ីលីកុន monocrystalline នៃភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ - ដោយការរលាយតំបន់ឬដោយវិធីសាស្ត្រ Czochralski ។ បរិមាណនៃការផលិតស៊ីលីកុនសកលគឺប្រហែល 1600 ពាន់តោនក្នុងមួយឆ្នាំ (2003) ។

ការដាក់ពាក្យ. ស៊ីលីកុនគឺជាសម្ភារៈសំខាន់នៃឧបករណ៍មីក្រូអេឡិចត្រូនិចនិងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក; ប្រើក្នុងការផលិតកញ្ចក់ដែលមានតម្លាភាពទៅនឹងវិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ។ ស៊ីលីកូនគឺជាធាតុផ្សំនៃយ៉ាន់ស្ព័រនៃជាតិដែក និងលោហធាតុដែលមិនមានជាតិដែក (ក្នុងកំហាប់ទាប ស៊ីលីកុនបង្កើនភាពធន់នឹងការ corrosion និងកម្លាំងមេកានិចនៃយ៉ាន់ស្ព័រ ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវលក្ខណៈសម្បត្តិនៃការខាសរបស់វា ហើយក្នុងកំហាប់ខ្ពស់វាអាចបណ្តាលឱ្យផុយ); សំខាន់បំផុតគឺដែក ទង់ដែង និងអាលុយមីញ៉ូមដែលមានសារធាតុស៊ីលីកុន។ ស៊ីលីកុនត្រូវបានគេប្រើជាសម្ភារៈចាប់ផ្តើមសម្រាប់ការផលិតសមាសធាតុ organosilicon និងសារធាតុស៊ីលីកុន។

ពន្លឺ: Baransky P.I., Klochkov V.P., Potykevich I.V. អេឡិចត្រូនិក Semiconductor ។ ទ្រព្យសម្បត្តិនៃសម្ភារៈ៖ សៀវភៅកត់ត្រា។ K., 1975; Drozdov A.A., Zlomanov V. P., Mazo G. N., Spiridonov F. M. គីមីវិទ្យាអសរីរាង្គ. M. , 2004. T. 2; Shriver D., Atkins P. គីមីវិទ្យាអសរីរាង្គ។ M. , 2004. T. 1-2; ស៊ីលីកុន និងលោហធាតុរបស់វា។ Ekaterinburg, 2005 ។