സിലിക്ക, അതിൻ്റെ ഗുണങ്ങളും പ്രയോഗങ്ങളും. പ്രകൃതിദത്തവും വ്യാവസായികവുമായ സിലിക്കേറ്റുകൾ. നിർമ്മാണത്തിൽ അവരുടെ ഉപയോഗം. സിലിക്കണും അതിൻ്റെ സംയുക്തങ്ങളും: ഫോർമുലകൾ

1811-ൽ ജെ. ഗേ-ലുസാക്കും എൽ. തെനാർഡും ചേർന്ന് സിലിക്കൺ ഫ്ലൂറൈഡ് നീരാവി മെറ്റാലിക് പൊട്ടാസ്യത്തിന് മുകളിലൂടെ കടത്തിവിട്ട് സ്വതന്ത്ര രൂപത്തിലുള്ള സിലിക്കണിനെ വേർതിരിച്ചു, എന്നാൽ അതിനെ ഒരു മൂലകമായി അവർ വിശേഷിപ്പിച്ചില്ല. സ്വീഡിഷ് രസതന്ത്രജ്ഞനായ ജെ. ബെർസെലിയസ് 1823-ൽ പൊട്ടാസ്യം ഉപ്പ് കെ 2 സിഎഫ് 6 ഉയർന്ന താപനിലയിൽ പൊട്ടാസ്യം ലോഹവുമായി സംസ്കരിച്ച് ലഭിച്ച സിലിക്കണിൻ്റെ വിവരണം നൽകി. പുതിയ മൂലകത്തിന് "സിലിക്കൺ" എന്ന പേര് നൽകി (ലാറ്റിൻ സൈലക്സിൽ നിന്ന് - ഫ്ലിൻ്റ്). "സിലിക്കൺ" എന്ന റഷ്യൻ നാമം 1834 ൽ റഷ്യൻ രസതന്ത്രജ്ഞനായ ജർമ്മൻ ഇവാനോവിച്ച് ഹെസ് അവതരിപ്പിച്ചു. പുരാതന ഗ്രീക്കിൽ നിന്ന് വിവർത്തനം ചെയ്തത്. krhmnoz- "പാറ, പർവ്വതം."

പ്രകൃതിയിൽ ആയിരിക്കുക, സ്വീകരിക്കുക:

പ്രകൃതിയിൽ, സിലിക്കൺ ഡൈ ഓക്സൈഡിൻ്റെയും സിലിക്കേറ്റുകളുടെയും രൂപത്തിലാണ് സംഭവിക്കുന്നത്. വ്യത്യസ്ത രചന. ക്രിസ്റ്റോബാലൈറ്റ്, ട്രൈഡൈമൈറ്റ്, കൈറ്റൈറ്റ്, കൗസൈറ്റ് തുടങ്ങിയ മറ്റ് ധാതുക്കളും നിലവിലുണ്ടെങ്കിലും സ്വാഭാവിക സിലിക്ക പ്രധാനമായും ക്വാർട്സ് രൂപത്തിലാണ് സംഭവിക്കുന്നത്. സമുദ്രങ്ങളുടെയും സമുദ്രങ്ങളുടെയും അടിത്തട്ടിലുള്ള ഡയറ്റം നിക്ഷേപങ്ങളിൽ അമോർഫസ് സിലിക്ക കാണപ്പെടുന്നു - ഈ നിക്ഷേപങ്ങൾ രൂപപ്പെട്ടത് SiO 2 ൽ നിന്നാണ്, ഇത് ഡയാറ്റുകളുടെയും ചില സിലിയേറ്റുകളുടെയും ഭാഗമായിരുന്നു.
നല്ല മഗ്നീഷ്യം ഉപയോഗിച്ച് കാൽസിനേഷൻ വഴി സൗജന്യ സിലിക്കൺ ലഭിക്കും വെള്ള മണൽ, ഇത് രാസഘടനയിൽ ഏതാണ്ട് ശുദ്ധമായ സിലിക്കൺ ഓക്സൈഡ് ആണ്, SiO 2 +2Mg=2MgO+Si. വ്യവസായത്തിൽ, ആർക്ക് ഫർണസുകളിൽ ഏകദേശം 1800 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് താപനിലയിൽ കോക്കിനൊപ്പം SiO 2 ഉരുകുന്നത് കുറയ്ക്കുന്നതിലൂടെ സാങ്കേതിക ഗ്രേഡ് സിലിക്കൺ ലഭിക്കും. ഈ രീതിയിൽ ലഭിച്ച സിലിക്കണിൻ്റെ പരിശുദ്ധി 99.9% വരെ എത്താം (പ്രധാന മാലിന്യങ്ങൾ കാർബണും ലോഹവുമാണ്).

ഭൌതിക ഗുണങ്ങൾ:

അമോർഫസ് സിലിക്കണിന് ഒരു തവിട്ട് പൊടിയുടെ രൂപമുണ്ട്, അതിൻ്റെ സാന്ദ്രത 2.0 g/cm 3 ആണ്. ക്രിസ്റ്റലിൻ സിലിക്കൺ ഇരുണ്ട ചാരനിറത്തിലുള്ളതും തിളങ്ങുന്നതുമായ സ്ഫടിക പദാർത്ഥമാണ്, പൊട്ടുന്നതും വളരെ കഠിനവുമാണ്, ഡയമണ്ട് ലാറ്റിസിൽ ക്രിസ്റ്റലൈസ് ചെയ്യുന്നു. ഇതൊരു സാധാരണ അർദ്ധചാലകമാണ് (ഇത് റബ്ബർ പോലുള്ള ഒരു ഇൻസുലേറ്ററിനേക്കാൾ മികച്ചതും ചെമ്പ് പോലെയുള്ള കണ്ടക്ടറിനേക്കാൾ മോശവുമാണ്) വൈദ്യുതി കടത്തിവിടുന്നു. സിലിക്കൺ ദുർബലമാണ്; 800 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിനു മുകളിൽ ചൂടാക്കിയാൽ മാത്രമേ അത് ഒരു പ്ലാസ്റ്റിക് വസ്തുവായി മാറുകയുള്ളൂ. രസകരമെന്നു പറയട്ടെ, സിലിക്കൺ ഇൻഫ്രാറെഡ് വികിരണത്തിന് സുതാര്യമാണ്, ഇത് 1.1 മൈക്രോമീറ്റർ തരംഗദൈർഘ്യത്തിൽ ആരംഭിക്കുന്നു.

രാസ ഗുണങ്ങൾ:

രാസപരമായി, സിലിക്കൺ നിഷ്ക്രിയമാണ്. ഊഷ്മാവിൽ ഇത് ഫ്ലൂറിൻ വാതകവുമായി മാത്രം പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു, അതിൻ്റെ ഫലമായി അസ്ഥിരമായ സിലിക്കൺ ടെട്രാഫ്ലൂറൈഡ് SiF 4 രൂപപ്പെടുന്നു. 400-500 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് താപനിലയിൽ ചൂടാക്കുമ്പോൾ, സിലിക്കൺ ഓക്സിജനുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ഡയോക്സൈഡ് രൂപപ്പെടുകയും ക്ലോറിൻ, ബ്രോമിൻ, അയഡിൻ എന്നിവയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ഉയർന്ന അസ്ഥിരമായ ടെട്രാഹലൈഡുകൾ സിഹാൽ 4 രൂപപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു. ഏകദേശം 1000 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് താപനിലയിൽ, സിലിക്കൺ നൈട്രജനുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് നൈട്രൈഡ് Si 3 N 4 രൂപീകരിക്കുന്നു, ബോറോണുമായി - താപമായും രാസപരമായും സ്ഥിരതയുള്ള ബോറൈഡുകൾ SiB 3, SiB 6, SiB 12 എന്നിവ. സിലിക്കൺ ഹൈഡ്രജനുമായി നേരിട്ട് പ്രതികരിക്കുന്നില്ല.
സിലിക്കൺ എച്ചിംഗിനായി, ഹൈഡ്രോഫ്ലൂറിക്, നൈട്രിക് ആസിഡുകളുടെ മിശ്രിതമാണ് ഏറ്റവും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്.
ക്ഷാരങ്ങളോടുള്ള മനോഭാവം...
+4 അല്ലെങ്കിൽ -4 ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥയുള്ള സംയുക്തങ്ങളാണ് സിലിക്കണിൻ്റെ സവിശേഷത.

ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട കണക്ഷനുകൾ:

സിലിക്കൺ ഡയോക്സൈഡ്, SiO 2- (സിലിക്കൺ അൻഹൈഡ്രൈഡ്) ...
...
സിലിസിക് ആസിഡുകൾ- ദുർബലമായ, ലയിക്കാത്ത, ഒരു ജെൽ (ജെലാറ്റിൻ പോലുള്ള പദാർത്ഥം) രൂപത്തിൽ സിലിക്കേറ്റ് ലായനിയിൽ ആസിഡ് ചേർക്കുമ്പോൾ രൂപം കൊള്ളുന്നു. H 4 SiO 4 (ഓർത്തോസിലിക്കൺ), H 2 SiO 3 (മെറ്റാസിലിക്കൺ, അല്ലെങ്കിൽ സിലിക്കൺ) എന്നിവ ലായനിയിൽ മാത്രമേ നിലനിൽക്കൂ, ചൂടാക്കി ഉണങ്ങുമ്പോൾ അവ മാറ്റാനാകാതെ SiO 2 ആയി പരിവർത്തനം ചെയ്യപ്പെടുന്നു. തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന സോളിഡ് പോറസ് ഉൽപ്പന്നമാണ് സിലിക്ക ജെൽ, ഒരു വികസിത ഉപരിതലമുണ്ട്, ഇത് ഗ്യാസ് അഡ്‌സോർബൻ്റ്, ഡെസിക്കൻ്റ്, കാറ്റലിസ്റ്റ്, കാറ്റലിസ്റ്റ് കാരിയർ എന്നിവയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
സിലിക്കേറ്റുകൾ- സിലിസിക് ആസിഡുകളുടെ ലവണങ്ങൾ ഭൂരിഭാഗവും (സോഡിയം, പൊട്ടാസ്യം സിലിക്കേറ്റുകൾ ഒഴികെ) വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കില്ല. സ്വത്തുക്കൾ....
ഹൈഡ്രജൻ സംയുക്തങ്ങൾ- ഹൈഡ്രോകാർബണുകളുടെ അനലോഗ്, സിലേനുകൾ, സിലിക്കൺ ആറ്റങ്ങളെ ഒരൊറ്റ ബോണ്ട് വഴി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന സംയുക്തങ്ങൾ, ശക്തമായ, സിലിക്കൺ ആറ്റങ്ങൾ ഇരട്ട ബോണ്ട് വഴി ബന്ധിപ്പിച്ചിട്ടുണ്ടെങ്കിൽ. ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ പോലെ, ഈ സംയുക്തങ്ങൾ ചങ്ങലകളും വളയങ്ങളും ഉണ്ടാക്കുന്നു. എല്ലാ സിലേനുകൾക്കും സ്വയമേവ തീപിടിക്കാനും വായുവുമായി സ്ഫോടനാത്മക മിശ്രിതങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കാനും വെള്ളവുമായി എളുപ്പത്തിൽ പ്രതികരിക്കാനും കഴിയും.

അപേക്ഷ:

അലൂമിനിയം, ചെമ്പ്, മഗ്നീഷ്യം എന്നിവയ്ക്ക് ശക്തി പകരുന്നതിനും ഫെറോസിലിസൈഡുകളുടെ ഉൽപാദനത്തിനും അലോയ്കളുടെ ഉത്പാദനത്തിൽ സിലിക്കൺ അതിൻ്റെ ഏറ്റവും വലിയ ഉപയോഗം കണ്ടെത്തുന്നു. പ്രധാനപ്പെട്ടത്ഉരുക്ക്, അർദ്ധചാലക സാങ്കേതികവിദ്യ എന്നിവയുടെ ഉത്പാദനത്തിൽ. സോളാർ സെല്ലുകളിലും അർദ്ധചാലക ഉപകരണങ്ങളിലും സിലിക്കൺ പരലുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു - ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളും ഡയോഡുകളും. ഓയിലുകൾ, ലൂബ്രിക്കൻ്റുകൾ, പ്ലാസ്റ്റിക്കുകൾ, സിന്തറ്റിക് റബ്ബറുകൾ എന്നിവയുടെ രൂപത്തിൽ ലഭിക്കുന്ന ഓർഗനോസിലിക്കൺ സംയുക്തങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ സിലോക്സെയ്നുകളുടെ ഉത്പാദനത്തിനുള്ള അസംസ്കൃത വസ്തുവായും സിലിക്കൺ പ്രവർത്തിക്കുന്നു. അജൈവ സിലിക്കൺ സംയുക്തങ്ങൾ സെറാമിക്സിലും ഗ്ലാസ് സാങ്കേതികവിദ്യയിലും ഒരു ഇൻസുലേറ്റിംഗ് മെറ്റീരിയലായും പീസോക്രിസ്റ്റലുകളായും ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ചില ജീവജാലങ്ങൾക്ക്, സിലിക്കൺ ഒരു പ്രധാന ബയോജനിക് മൂലകമാണ്. ഇത് സസ്യങ്ങളിലെ പിന്തുണയുള്ള ഘടനകളുടെയും മൃഗങ്ങളിൽ അസ്ഥികൂട ഘടനകളുടെയും ഭാഗമാണ്. സിലിക്കൺ വലിയ അളവിൽ സമുദ്ര ജീവികളാൽ കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നു - ഡയറ്റോമുകൾ, റേഡിയോളേറിയൻ, സ്പോഞ്ചുകൾ. വലിയ അളവിലുള്ള സിലിക്കൺ കുതിരപ്പടയിലും ധാന്യങ്ങളിലും കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നു, പ്രാഥമികമായി അരി ഉൾപ്പെടെയുള്ള മുളയുടെയും നെല്ലിൻ്റെയും ഉപകുടുംബങ്ങളിൽ. മനുഷ്യ പേശി ടിഷ്യു അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു (1-2)·10 -2% സിലിക്കൺ, അസ്ഥി ടിഷ്യു - 17·10 -4%, രക്തം - 3.9 മില്ലിഗ്രാം/ലി. പ്രതിദിനം 1 ഗ്രാം വരെ സിലിക്കൺ ഭക്ഷണത്തോടൊപ്പം മനുഷ്യശരീരത്തിൽ പ്രവേശിക്കുന്നു.

അൻ്റോനോവ് എസ്.എം., ടോമിലിൻ കെ.ജി.
HF Tyumen സ്റ്റേറ്റ് യൂണിവേഴ്സിറ്റി, 571 ഗ്രൂപ്പ്.

പ്രകൃതിയിൽ കാണപ്പെടുന്ന പദാർത്ഥങ്ങളുടെ തനതായ ഗുണങ്ങൾ കാരണം നിരവധി ആധുനിക സാങ്കേതിക ഉപകരണങ്ങളും ഉപകരണങ്ങളും സൃഷ്ടിക്കപ്പെട്ടു. നമുക്ക് ചുറ്റുമുള്ള ഘടകങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള പരീക്ഷണങ്ങളിലൂടെയും സൂക്ഷ്മമായ പഠനത്തിലൂടെയും മാനവികത നിരന്തരം നവീകരിക്കപ്പെടുന്നു സ്വന്തം കണ്ടുപിടുത്തങ്ങൾ - ഈ പ്രക്രിയസാങ്കേതിക പുരോഗതി എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഇത് പ്രാഥമികവും എല്ലാവർക്കും ആക്സസ് ചെയ്യാവുന്നതും ദൈനംദിന ജീവിതത്തിൽ നമ്മെ ചുറ്റിപ്പറ്റിയുള്ളതുമായ കാര്യങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, മണൽ: അതിൽ അതിശയകരവും അസാധാരണവുമായത് എന്താണ്? അതിൽ നിന്ന് സിലിക്കൺ വേർതിരിച്ചെടുക്കാൻ ശാസ്ത്രജ്ഞർക്ക് കഴിഞ്ഞു. രാസ മൂലകം, അതില്ലാതെ അത് നിലനിൽക്കില്ല കമ്പ്യൂട്ടർ ഉപകരണങ്ങൾ. അതിൻ്റെ ആപ്ലിക്കേഷൻ്റെ വ്യാപ്തി വൈവിധ്യമാർന്നതും നിരന്തരം വികസിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്നതുമാണ്. സിലിക്കൺ ആറ്റത്തിൻ്റെ അദ്വിതീയ ഗുണങ്ങളും അതിൻ്റെ ഘടനയും മറ്റ് ലളിതമായ പദാർത്ഥങ്ങളുമായുള്ള സംയുക്തങ്ങളുടെ സാധ്യതയും കാരണം ഇത് കൈവരിക്കാനാകും.

സ്വഭാവം

D.I. മെൻഡലീവ് വികസിപ്പിച്ച പതിപ്പിൽ, സിലിക്കൺ Si എന്ന ചിഹ്നത്താൽ നിയുക്തമാക്കിയിരിക്കുന്നു. ഇത് ലോഹങ്ങളല്ലാത്തവയാണ്, മൂന്നാം കാലഘട്ടത്തിലെ പ്രധാന നാലാമത്തെ ഗ്രൂപ്പിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു, കൂടാതെ ആറ്റോമിക് നമ്പർ 14. കാർബണുമായുള്ള അതിൻ്റെ സാമീപ്യം ആകസ്മികമല്ല: പല തരത്തിൽ, അവയുടെ ഗുണവിശേഷതകൾ താരതമ്യപ്പെടുത്താവുന്നതാണ്. ഇത് ഒരു സജീവ ഘടകമായതിനാൽ ഓക്സിജനുമായി സാമാന്യം ശക്തമായ ബോണ്ടുകൾ ഉള്ളതിനാൽ ഇത് പ്രകൃതിയിൽ അതിൻ്റെ ശുദ്ധമായ രൂപത്തിൽ കാണപ്പെടുന്നില്ല. പ്രധാന പദാർത്ഥം സിലിക്കയാണ്, ഇത് ഒരു ഓക്സൈഡും സിലിക്കേറ്റുകളും (മണൽ) ആണ്. മാത്രമല്ല, ഭൂമിയിലെ ഏറ്റവും സാധാരണമായ രാസ മൂലകങ്ങളിൽ ഒന്നാണ് സിലിക്കൺ (അതിൻ്റെ സ്വാഭാവിക സംയുക്തങ്ങൾ). ഉള്ളടക്കത്തിൻ്റെ പിണ്ഡത്തിൻ്റെ കാര്യത്തിൽ, ഇത് ഓക്സിജനുശേഷം രണ്ടാം സ്ഥാനത്താണ് (28% ൽ കൂടുതൽ). ഭൂമിയുടെ പുറംതോടിൻ്റെ മുകളിലെ പാളിയിൽ ഡയോക്സൈഡ് (ഇത് ക്വാർട്സ്), വിവിധതരം കളിമണ്ണ്, മണൽ എന്നിവയുടെ രൂപത്തിൽ സിലിക്കൺ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. രണ്ടാമത്തെ ഏറ്റവും സാധാരണമായ ഗ്രൂപ്പ് അതിൻ്റെ സിലിക്കേറ്റുകളാണ്. ഉപരിതലത്തിൽ നിന്ന് ഏകദേശം 35 കിലോമീറ്റർ താഴ്ചയിൽ കരിങ്കല്ല്, ബസാൾട്ട് നിക്ഷേപങ്ങളുടെ പാളികൾ ഉണ്ട്, അതിൽ ഫ്ലിൻ്റ് സംയുക്തങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു. ഭൂമിയുടെ കാമ്പിലെ ഉള്ളടക്കത്തിൻ്റെ ശതമാനം ഇതുവരെ കണക്കാക്കിയിട്ടില്ല, എന്നാൽ ഉപരിതലത്തോട് ഏറ്റവും അടുത്തുള്ള ആവരണത്തിൻ്റെ പാളികളിൽ (900 കിലോമീറ്റർ വരെ) സിലിക്കേറ്റുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. സമുദ്രജലത്തിൻ്റെ ഘടനയിൽ, സിലിക്കണിൻ്റെ സാന്ദ്രത 3 mg / l ആണ്, 40% അതിൻ്റെ സംയുക്തങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു. മനുഷ്യരാശി ഇന്നുവരെ പര്യവേക്ഷണം ചെയ്തിട്ടുള്ള സ്ഥലത്തിൻ്റെ വിശാലതയിൽ ഈ രാസ മൂലകം വലിയ അളവിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഗവേഷകർക്ക് ആക്സസ് ചെയ്യാവുന്ന അകലത്തിൽ ഭൂമിയെ സമീപിച്ച ഉൽക്കാശിലകൾ അവയിൽ 20% സിലിക്കൺ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നതായി കാണിച്ചു. നമ്മുടെ ഗാലക്സിയിൽ ഈ മൂലകത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ജീവൻ രൂപപ്പെടാൻ സാധ്യതയുണ്ട്.

ഗവേഷണ പ്രക്രിയ

സിലിക്കൺ എന്ന രാസ മൂലകത്തിൻ്റെ കണ്ടെത്തലിൻ്റെ ചരിത്രത്തിന് നിരവധി ഘട്ടങ്ങളുണ്ട്. മെൻഡലീവ് വ്യവസ്ഥാപിതമായ പല പദാർത്ഥങ്ങളും നൂറ്റാണ്ടുകളായി മനുഷ്യവർഗം ഉപയോഗിച്ചുവരുന്നു. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ഘടകങ്ങൾ ഉണ്ടായിരുന്നു സ്വാഭാവിക രൂപം, അതായത്. രാസ ചികിത്സയ്ക്ക് വിധേയമല്ലാത്ത സംയുക്തങ്ങളിൽ, അവയുടെ എല്ലാ ഗുണങ്ങളും ആളുകൾക്ക് അറിയില്ലായിരുന്നു. പദാർത്ഥത്തിൻ്റെ എല്ലാ സവിശേഷതകളും പഠിക്കുന്ന പ്രക്രിയയിൽ, അതിൻ്റെ ഉപയോഗത്തിനുള്ള പുതിയ ദിശകൾ പ്രത്യക്ഷപ്പെട്ടു. ഇന്ന് സിലിക്കണിൻ്റെ ഗുണവിശേഷതകൾ പൂർണ്ണമായി പഠിച്ചിട്ടില്ല - ഈ മൂലകം, സാമാന്യം വിശാലവും വൈവിധ്യമാർന്നതുമായ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ, ഭാവി തലമുറയിലെ ശാസ്ത്രജ്ഞർക്ക് പുതിയ കണ്ടെത്തലുകൾക്ക് ഇടം നൽകുന്നു. ആധുനിക സാങ്കേതിക വിദ്യകൾഈ പ്രക്രിയയെ ഗണ്യമായി വേഗത്തിലാക്കും. പത്തൊൻപതാം നൂറ്റാണ്ടിൽ, പ്രശസ്തരായ പല രസതന്ത്രജ്ഞരും സിലിക്കൺ അതിൻ്റെ ശുദ്ധമായ രൂപത്തിൽ നേടാൻ ശ്രമിച്ചു. 1811-ൽ എൽ. ടെനാർഡും ജെ. ഗേ-ലുസാക്കും ഇത് ആദ്യമായി ചെയ്തു, എന്നാൽ മൂലകത്തിൻ്റെ കണ്ടെത്തൽ ജെ. ബെർസെലിയസിൻ്റെതാണ്, അയാൾക്ക് പദാർത്ഥത്തെ വേർതിരിച്ചെടുക്കാൻ മാത്രമല്ല, വിവരിക്കാനും കഴിഞ്ഞു. 1823-ൽ സ്വീഡനിൽ നിന്നുള്ള ഒരു രസതന്ത്രജ്ഞന് സിലിക്കൺ ലഭിച്ചു, ഇതിനായി അദ്ദേഹം പൊട്ടാസ്യം ലോഹവും പൊട്ടാസ്യം ഉപ്പും ഉപയോഗിച്ചു. ഉയർന്ന താപനിലയുടെ രൂപത്തിൽ ഒരു ഉൽപ്രേരകത്തിന് കീഴിലാണ് പ്രതികരണം നടന്നത്. തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന ലളിതമായ ചാര-തവിട്ട് പദാർത്ഥം രൂപരഹിതമായ സിലിക്കൺ ആയിരുന്നു. ക്രിസ്റ്റലിൻ ശുദ്ധമായ മൂലകം 1855-ൽ സെൻ്റ്-ക്ലെയർ ഡെവിൽ നേടിയെടുത്തു. ഒറ്റപ്പെടലിൻ്റെ ബുദ്ധിമുട്ട് ആറ്റോമിക് ബോണ്ടുകളുടെ ഉയർന്ന ശക്തിയുമായി നേരിട്ട് ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. രണ്ട് സാഹചര്യങ്ങളിലും രാസപ്രവർത്തനംമാലിന്യങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള ശുദ്ധീകരണ പ്രക്രിയയാണ് ലക്ഷ്യമിടുന്നത്, അതേസമയം രൂപരഹിതവും സ്ഫടികവുമായ മോഡലുകൾക്ക് വ്യത്യസ്ത ഗുണങ്ങളുണ്ട്.

രാസ മൂലകത്തിൻ്റെ സിലിക്കൺ ഉച്ചാരണം

തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന പൊടിയുടെ ആദ്യ പേര് - കീസൽ - ബെർസെലിയസ് നിർദ്ദേശിച്ചു. യുകെയിലും യുഎസ്എയിലും സിലിക്കൺ ഇപ്പോഴും സിലിക്കൺ (സിലിസിയം) അല്ലെങ്കിൽ സിലിക്കൺ (സിലിക്കൺ) എന്നല്ലാതെ മറ്റൊന്നുമല്ല. ഈ പദം ലാറ്റിൻ "ഫ്ലിൻ്റ്" (അല്ലെങ്കിൽ "കല്ല്") ൽ നിന്നാണ് വന്നത്, മിക്ക കേസുകളിലും ഇത് പ്രകൃതിയിൽ വ്യാപകമായതിനാൽ "ഭൂമി" എന്ന ആശയവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ഈ രാസവസ്തുവിൻ്റെ റഷ്യൻ ഉച്ചാരണം ഉറവിടത്തെ ആശ്രയിച്ച് വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു. ഇതിനെ സിലിക്ക (സഖാരോവ് 1810-ൽ ഈ പദം ഉപയോഗിച്ചു), സിസിലിയം (1824, ഡ്വിഗുബ്സ്കി, സോളോവീവ്), സിലിക്ക (1825, സ്ട്രാഖോവ്), 1834-ൽ റഷ്യൻ രസതന്ത്രജ്ഞനായ ജർമ്മൻ ഇവാനോവിച്ച് ഹെസ് ഈ പേര് അവതരിപ്പിച്ചു, അത് ഇപ്പോഴും മിക്ക ഉറവിടങ്ങളിലും ഉപയോഗിക്കുന്നു. - സിലിക്കൺ. അതിൽ Si എന്ന ചിഹ്നത്താൽ നിയുക്തമാക്കിയിരിക്കുന്നു. രാസ മൂലകം സിലിക്കൺ എങ്ങനെയാണ് വായിക്കുന്നത്? ഇംഗ്ലീഷ് സംസാരിക്കുന്ന രാജ്യങ്ങളിലെ പല ശാസ്ത്രജ്ഞരും അതിൻ്റെ പേര് "si" എന്ന് ഉച്ചരിക്കുന്നു അല്ലെങ്കിൽ "സിലിക്കൺ" എന്ന വാക്ക് ഉപയോഗിക്കുന്നു. കമ്പ്യൂട്ടർ ഉപകരണങ്ങളുടെ ഗവേഷണ-നിർമ്മാണ സൈറ്റായ താഴ്വരയുടെ ലോകപ്രശസ്തമായ പേര് ഇവിടെ നിന്നാണ് വരുന്നത്. റഷ്യൻ സംസാരിക്കുന്ന ജനസംഖ്യ മൂലകത്തെ സിലിക്കൺ എന്ന് വിളിക്കുന്നു (പുരാതന ഗ്രീക്ക് പദമായ "ക്ലിഫ്, മൗണ്ടൻ" എന്നതിൽ നിന്ന്).

പ്രകൃതിയിൽ സംഭവിക്കുന്നത്: നിക്ഷേപങ്ങൾ

മുഴുവൻ പർവത സംവിധാനങ്ങളും സിലിക്കൺ സംയുക്തങ്ങളാൽ നിർമ്മിതമാണ്, അത് അതിൻ്റെ ശുദ്ധമായ രൂപത്തിൽ കാണപ്പെടുന്നില്ല, കാരണം അറിയപ്പെടുന്ന എല്ലാ ധാതുക്കളും ഡയോക്സൈഡുകളോ സിലിക്കേറ്റുകളോ (അലുമിനോസിലിക്കേറ്റുകൾ) ആണ്. അതിശയകരമാംവിധം മനോഹരമായ കല്ലുകൾ ആളുകൾ അലങ്കാര വസ്തുക്കളായി ഉപയോഗിക്കുന്നു - ഇവ ഓപ്പലുകൾ, അമേത്തിസ്റ്റുകൾ, വിവിധ തരം ക്വാർട്സ്, ജാസ്പർ, ചാൽസെഡോണി, അഗേറ്റ്, റോക്ക് ക്രിസ്റ്റൽ, കാർനെലിയൻ തുടങ്ങി നിരവധി. സിലിക്കണിൽ വിവിധ പദാർത്ഥങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുത്തിയതിനാലാണ് അവ രൂപപ്പെട്ടത്, അവയുടെ സാന്ദ്രത, ഘടന, നിറം, ഉപയോഗ ദിശ എന്നിവ നിർണ്ണയിച്ചു. മുഴുവൻ അജൈവ ലോകത്തെയും ഈ രാസ മൂലകവുമായി ബന്ധപ്പെടുത്താം പ്രകൃതി പരിസ്ഥിതിലോഹങ്ങളുമായും അലോഹങ്ങളുമായും (സിങ്ക്, മഗ്നീഷ്യം, കാൽസ്യം, മാംഗനീസ്, ടൈറ്റാനിയം മുതലായവ) ശക്തമായ ബോണ്ടുകൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു. മറ്റ് പദാർത്ഥങ്ങളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ഉൽപ്പാദന സ്കെയിലിൽ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിന് സിലിക്കൺ വളരെ എളുപ്പത്തിൽ ആക്സസ് ചെയ്യാവുന്നതാണ്: മിക്ക തരത്തിലുള്ള അയിരുകളിലും ധാതുക്കളിലും ഇത് കാണപ്പെടുന്നു. അതിനാൽ, സജീവമായി വികസിപ്പിച്ച നിക്ഷേപങ്ങൾ പദാർത്ഥത്തിൻ്റെ പ്രദേശിക ശേഖരണത്തേക്കാൾ ലഭ്യമായ ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സുകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ക്വാർട്സൈറ്റുകളും ക്വാർട്സ് മണൽലോകത്തിലെ എല്ലാ രാജ്യങ്ങളിലും ലഭ്യമാണ്. സിലിക്കണിൻ്റെ ഏറ്റവും വലിയ ഉത്പാദകരും വിതരണക്കാരും ഇവയാണ്: ചൈന, നോർവേ, ഫ്രാൻസ്, യുഎസ്എ (വെസ്റ്റ് വിർജീനിയ, ഒഹായോ, അലബാമ, ന്യൂയോർക്ക്), ഓസ്‌ട്രേലിയ, ദക്ഷിണാഫ്രിക്ക, കാനഡ, ബ്രസീൽ. എല്ലാ നിർമ്മാതാക്കളും വ്യത്യസ്ത രീതികൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, അത് നിർമ്മിക്കുന്ന ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ തരം (സാങ്കേതിക, അർദ്ധചാലക, ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി സിലിക്കൺ) ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഒരു രാസ മൂലകം, അധികമായി സമ്പുഷ്ടമാക്കുകയോ അല്ലെങ്കിൽ, എല്ലാത്തരം മാലിന്യങ്ങളിൽ നിന്നും ശുദ്ധീകരിക്കപ്പെടുകയോ ചെയ്യുന്നു, അതിന് വ്യക്തിഗത ഗുണങ്ങളുണ്ട്. കൂടുതൽ ഉപയോഗം. ഈ പദാർത്ഥത്തിനും ഇത് ബാധകമാണ്. സിലിക്കണിൻ്റെ ഘടന അതിൻ്റെ പ്രയോഗത്തിൻ്റെ വ്യാപ്തി നിർണ്ണയിക്കുന്നു.

ഉപയോഗ ചരിത്രം

മിക്കപ്പോഴും, പേരുകളുടെ സാമ്യം കാരണം, ആളുകൾ സിലിക്കണും ഫ്ലിൻ്റും ആശയക്കുഴപ്പത്തിലാക്കുന്നു, എന്നാൽ ഈ ആശയങ്ങൾ സമാനമല്ല. നമുക്ക് വ്യക്തമായി പറയാം. ഇതിനകം സൂചിപ്പിച്ചതുപോലെ, സിലിക്കൺ അതിൻ്റെ ശുദ്ധമായ രൂപത്തിൽ പ്രകൃതിയിൽ സംഭവിക്കുന്നില്ല, അതിൻ്റെ സംയുക്തങ്ങളെക്കുറിച്ച് (അതേ സിലിക്ക) പറയാൻ കഴിയില്ല. നമ്മൾ പരിഗണിക്കുന്ന പദാർത്ഥത്തിൻ്റെ ഡയോക്സൈഡ് രൂപപ്പെടുന്ന പ്രധാന ധാതുക്കളും പാറകളും മണൽ (നദിയും ക്വാർട്സും), ക്വാർട്സ്, ക്വാർട്സ്, ഫ്ലിൻ്റ് എന്നിവയാണ്. എല്ലാവരും രണ്ടാമത്തേതിനെക്കുറിച്ച് കേട്ടിരിക്കണം, കാരണം അത് നൽകിയിരിക്കുന്നു വലിയ പ്രാധാന്യംമനുഷ്യ വികസനത്തിൻ്റെ ചരിത്രത്തിൽ. ശിലായുഗത്തിൽ ആളുകൾ സൃഷ്ടിച്ച ആദ്യത്തെ ഉപകരണങ്ങൾ ഈ കല്ലുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. പ്രധാന പാറയിൽ നിന്ന് ചിപ്പ് ചെയ്യുമ്പോൾ രൂപംകൊണ്ട അതിൻ്റെ മൂർച്ചയുള്ള അരികുകൾ പുരാതന വീട്ടമ്മമാരുടെ ജോലിയെ വളരെയധികം സഹായിച്ചു, കൂടാതെ മൂർച്ച കൂട്ടാനുള്ള സാധ്യത വേട്ടക്കാർക്കും മത്സ്യത്തൊഴിലാളികൾക്കും എളുപ്പമാക്കി. ഫ്ലിൻ്റിന് ശക്തിയില്ലായിരുന്നു ലോഹ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ, എന്നാൽ പരാജയപ്പെട്ട ഉപകരണങ്ങൾ പുതിയവ ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നത് എളുപ്പമായിരുന്നു. ഒരു ഫ്ലിൻ്റ് എന്ന നിലയിൽ അതിൻ്റെ ഉപയോഗം നിരവധി നൂറ്റാണ്ടുകൾ നീണ്ടുനിന്നു - ഇതര സ്രോതസ്സുകളുടെ കണ്ടുപിടുത്തം വരെ.

ആധുനിക യാഥാർത്ഥ്യങ്ങളെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം, സിലിക്കണിൻ്റെ സവിശേഷതകൾ പരിസരം അലങ്കരിക്കുന്നതിനോ സെറാമിക് ടേബിൾവെയർ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനോ ഈ പദാർത്ഥത്തെ ഉപയോഗിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു, അതേസമയം, അതിൻ്റെ മനോഹരമായ സൗന്ദര്യാത്മക രൂപത്തിന് പുറമേ, ഇതിന് നിരവധി മികച്ച പ്രവർത്തന ഗുണങ്ങളുണ്ട്. അതിൻ്റെ പ്രയോഗത്തിൻ്റെ ഒരു പ്രത്യേക മേഖല ഏകദേശം 3000 വർഷങ്ങൾക്ക് മുമ്പ് ഗ്ലാസ് കണ്ടുപിടിച്ചതുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. സിലിക്കൺ അടങ്ങിയ സംയുക്തങ്ങളിൽ നിന്ന് കണ്ണാടികൾ, വിഭവങ്ങൾ, മൊസൈക്ക് സ്റ്റെയിൻ ഗ്ലാസ് വിൻഡോകൾ എന്നിവ സൃഷ്ടിക്കാൻ ഈ സംഭവം സാധ്യമാക്കി. പ്രാരംഭ പദാർത്ഥത്തിൻ്റെ സൂത്രവാക്യം ആവശ്യമായ ഘടകങ്ങളുമായി സപ്ലിമെൻ്റ് ചെയ്തു, ഇത് ഉൽപ്പന്നത്തിന് ആവശ്യമായ നിറം നൽകുന്നത് സാധ്യമാക്കുകയും ഗ്ലാസിൻ്റെ ശക്തിയെ സ്വാധീനിക്കുകയും ചെയ്തു. അതിശയകരമായ സൗന്ദര്യവും വൈവിധ്യവുമുള്ള കലാസൃഷ്ടികൾ മനുഷ്യൻ നിർമ്മിച്ചത് ധാതുക്കളിൽ നിന്നും സിലിക്കൺ അടങ്ങിയ കല്ലുകളിൽ നിന്നുമാണ്. രോഗശാന്തി ഗുണങ്ങൾഈ മൂലകം പുരാതന ശാസ്ത്രജ്ഞർ വിവരിക്കുകയും മനുഷ്യചരിത്രത്തിലുടനീളം ഉപയോഗിക്കുകയും ചെയ്തു. അവർ കിണറുകൾ സ്ഥാപിച്ചു കുടി വെള്ളം, ഭക്ഷണം സംഭരിക്കുന്നതിനുള്ള കലവറകൾ, ദൈനംദിന ജീവിതത്തിലും ഔഷധത്തിലും ഉപയോഗിക്കുന്നു. അരച്ച് കിട്ടുന്ന പൊടി മുറിവുകളിൽ പുരട്ടി. പ്രത്യേക ശ്രദ്ധസിലിക്കൺ അടങ്ങിയ സംയുക്തങ്ങളിൽ നിന്ന് ഉണ്ടാക്കിയ വിഭവങ്ങളിൽ സന്നിവേശിപ്പിച്ച വെള്ളത്തിന് നൽകി. രാസ മൂലകം അതിൻ്റെ ഘടനയുമായി സംവദിച്ചു, ഇത് നിരവധി രോഗകാരികളായ ബാക്ടീരിയകളെയും സൂക്ഷ്മാണുക്കളെയും നശിപ്പിക്കുന്നത് സാധ്യമാക്കി. ഞങ്ങൾ പരിഗണിക്കുന്ന പദാർത്ഥത്തിന് വളരെ ആവശ്യക്കാരുള്ള എല്ലാ വ്യവസായങ്ങളും ഇതല്ല. സിലിക്കണിൻ്റെ ഘടന അതിൻ്റെ വൈവിധ്യത്തെ നിർണ്ണയിക്കുന്നു.

പ്രോപ്പർട്ടികൾ

ഒരു പദാർത്ഥത്തിൻ്റെ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ കൂടുതൽ പരിചയപ്പെടാൻ, സാധ്യമായ എല്ലാ ഗുണങ്ങളും കണക്കിലെടുക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. രാസ മൂലകമായ സിലിക്കണിൻ്റെ സ്വഭാവരൂപീകരണ പദ്ധതിയിൽ ഭൌതിക ഗുണങ്ങൾ, വൈദ്യുത ഗുണങ്ങൾ, സംയുക്തങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനം, പ്രതികരണങ്ങൾ, അവ കടന്നുപോകുന്നതിനുള്ള വ്യവസ്ഥകൾ മുതലായവ ഉൾപ്പെടുന്നു. ക്രിസ്റ്റലിൻ രൂപത്തിലുള്ള സിലിക്കൺ ഇരുണ്ട ചാരനിറമാണ്. മെറ്റാലിക് ഷീൻനിറം. മുഖം കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്ന ഒരു ക്യൂബിക് ലാറ്റിസ് ഒരു കാർബൺ ലാറ്റിസിന് (വജ്രം) സമാനമാണ്, എന്നാൽ ദൈർഘ്യമേറിയ ബോണ്ടുകൾ കാരണം അത് അത്ര ശക്തമല്ല. 800 o C വരെ ചൂടാക്കുന്നത് അതിനെ പ്ലാസ്റ്റിക് ആക്കുന്നു; മറ്റ് സന്ദർഭങ്ങളിൽ, അത് പൊട്ടുന്നതായി തുടരുന്നു. ഭൌതിക ഗുണങ്ങൾസിലിക്കൺ ഈ പദാർത്ഥത്തെ യഥാർത്ഥത്തിൽ അദ്വിതീയമാക്കുന്നു: ഇത് ഇൻഫ്രാറെഡ് വികിരണത്തിന് സുതാര്യമാണ്. ദ്രവണാങ്കം - 1410 0 C, തിളയ്ക്കുന്ന പോയിൻ്റ് - 2600 0 C, സാധാരണ അവസ്ഥയിൽ സാന്ദ്രത - 2330 kg/m 3. താപ ചാലകത സ്ഥിരമല്ല; വിവിധ സാമ്പിളുകൾക്കായി ഇത് 25 0 C യുടെ ഏകദേശ മൂല്യത്തിൽ എടുക്കുന്നു. സിലിക്കൺ ആറ്റത്തിൻ്റെ സവിശേഷതകൾ അതിനെ ഒരു അർദ്ധചാലകമായി ഉപയോഗിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു. ഈ ആപ്ലിക്കേഷൻ ഏരിയയിൽ ഏറ്റവും ആവശ്യക്കാരുണ്ട് ആധുനിക ലോകം. വൈദ്യുതചാലകതയുടെ മൂല്യം സിലിക്കണിൻ്റെ ഘടനയും അതിനോട് ചേർന്നുള്ള മൂലകങ്ങളും സ്വാധീനിക്കുന്നു. അതിനാൽ, വർദ്ധിച്ച ഇലക്ട്രോണിക് ചാലകതയ്ക്കായി, ആൻ്റിമണി, ആർസെനിക്, ഫോസ്ഫറസ് എന്നിവ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ദ്വാര ചാലകതയ്ക്ക് - അലുമിനിയം, ഗാലിയം, ബോറോൺ, ഇൻഡിയം. ഒരു കണ്ടക്ടറായി സിലിക്കൺ ഉള്ള ഉപകരണങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുമ്പോൾ, ഒരു പ്രത്യേക ഏജൻ്റുമായുള്ള ഉപരിതല ചികിത്സ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് ഉപകരണത്തിൻ്റെ പ്രവർത്തനത്തെ ബാധിക്കുന്നു.

ഒരു മികച്ച കണ്ടക്ടർ എന്ന നിലയിൽ സിലിക്കണിൻ്റെ സവിശേഷതകൾ ആധുനിക ഉപകരണ നിർമ്മാണത്തിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. സങ്കീർണ്ണമായ ഉപകരണങ്ങളുടെ നിർമ്മാണത്തിൽ അതിൻ്റെ ഉപയോഗം പ്രത്യേകിച്ചും പ്രസക്തമാണ് (ഉദാഹരണത്തിന്, ആധുനിക കമ്പ്യൂട്ടിംഗ് ഉപകരണങ്ങൾ, കമ്പ്യൂട്ടറുകൾ).

സിലിക്കൺ: ഒരു രാസ മൂലകത്തിൻ്റെ സവിശേഷതകൾ

മിക്ക കേസുകളിലും, സിലിക്കൺ ടെട്രാവാലൻ്റ് ആണ്, എന്നാൽ അതിന് +2 മൂല്യമുള്ള ബോണ്ടുകളും ഉണ്ട്. സാധാരണ അവസ്ഥയിൽ, അത് നിഷ്ക്രിയമാണ്, ശക്തമായ സംയുക്തങ്ങൾ ഉണ്ട്, ഊഷ്മാവിൽ ഫ്ലൂറിനുമായി മാത്രമേ പ്രതികരിക്കാൻ കഴിയൂ, അത് വാതക മൊത്തത്തിലുള്ള അവസ്ഥയിലാണ്. ഒരു ഡയോക്സൈഡ് ഫിലിം ഉപയോഗിച്ച് ഉപരിതലത്തെ തടയുന്നതിൻ്റെ ഫലമാണ് ഇത് വിശദീകരിക്കുന്നത്, ഇത് ആംബിയൻ്റ് ഓക്സിജനുമായോ വെള്ളവുമായോ ഇടപഴകുമ്പോൾ നിരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു. പ്രതികരണങ്ങളെ ഉത്തേജിപ്പിക്കുന്നതിന്, ഒരു കാറ്റലിസ്റ്റ് ഉപയോഗിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്: താപനില വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത് സിലിക്കൺ പോലുള്ള ഒരു വസ്തുവിന് അനുയോജ്യമാണ്. രാസ മൂലകം 400-500 0 സി ഓക്സിജനുമായി ഇടപഴകുന്നു, അതിൻ്റെ ഫലമായി, ഡയോക്സൈഡ് ഫിലിം വർദ്ധിക്കുന്നു, ഓക്സിഡേഷൻ പ്രക്രിയ സംഭവിക്കുന്നു. താപനില 50 0 C ആയി ഉയരുമ്പോൾ, ബ്രോമിൻ, ക്ലോറിൻ, അയോഡിൻ എന്നിവയുമായുള്ള ഒരു പ്രതികരണം നിരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു, അതിൻ്റെ ഫലമായി അസ്ഥിരമായ ടെട്രാഹലൈഡുകൾ രൂപം കൊള്ളുന്നു. ഹൈഡ്രോഫ്ലൂറിക്, നൈട്രിക് ആസിഡുകൾ എന്നിവയുടെ മിശ്രിതം ഒഴികെ സിലിക്കൺ ആസിഡുകളുമായി ഇടപഴകുന്നില്ല, അതേസമയം ചൂടായ അവസ്ഥയിലുള്ള ഏത് ക്ഷാരവും ഒരു ലായകമാണ്. ഹൈഡ്രജൻ സിലിക്കൺ രൂപപ്പെടുന്നത് സിലിസൈഡുകളുടെ വിഘടനത്തിലൂടെ മാത്രമാണ്; ഇത് ഹൈഡ്രജനുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നില്ല. ബോറോണും കാർബണും ഉള്ള സംയുക്തങ്ങൾ ഏറ്റവും വലിയ ശക്തിയും രാസ നിഷ്ക്രിയത്വവുമാണ്. ക്ഷാരങ്ങൾക്കും ആസിഡുകൾക്കുമുള്ള ഉയർന്ന പ്രതിരോധം നൈട്രജനുമായി ഒരു ബന്ധമുണ്ട്, ഇത് 1000 0 സിക്ക് മുകളിലുള്ള താപനിലയിൽ സംഭവിക്കുന്നു. ലോഹങ്ങളുമായുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിലൂടെയാണ് സിലിസൈഡുകൾ ലഭിക്കുന്നത്, ഈ സാഹചര്യത്തിൽ സിലിക്കൺ കാണിക്കുന്ന വാലൻസ് അധിക മൂലകത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഒരു പരിവർത്തന ലോഹത്തിൻ്റെ പങ്കാളിത്തത്തോടെ രൂപംകൊണ്ട പദാർത്ഥത്തിൻ്റെ സൂത്രവാക്യം ആസിഡുകളെ പ്രതിരോധിക്കും. സിലിക്കൺ ആറ്റത്തിൻ്റെ ഘടന അതിൻ്റെ ഗുണങ്ങളെയും മറ്റ് ഘടകങ്ങളുമായി ഇടപഴകാനുള്ള കഴിവിനെയും നേരിട്ട് ബാധിക്കുന്നു. പ്രകൃതിയിലും ഒരു പദാർത്ഥത്തിലേക്കുള്ള എക്സ്പോഷർ സമയത്തും (ലബോറട്ടറി, വ്യാവസായിക സാഹചര്യങ്ങളിൽ) ബോണ്ട് രൂപീകരണ പ്രക്രിയ ഗണ്യമായി വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. സിലിക്കണിൻ്റെ ഘടന അതിൻ്റെ രാസപ്രവർത്തനത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

ഘടന

സിലിക്കണിന് അതിൻ്റേതായ സവിശേഷതകളുണ്ട്. കോർ ചാർജ് +14, ഇത് യോജിക്കുന്നു സീരിയൽ നമ്പർആവർത്തനപ്പട്ടികയിൽ. ചാർജ്ജ് ചെയ്ത കണങ്ങളുടെ എണ്ണം: പ്രോട്ടോണുകൾ - 14; ഇലക്ട്രോണുകൾ - 14; ന്യൂട്രോണുകൾ - 14. ഒരു സിലിക്കൺ ആറ്റത്തിൻ്റെ ഘടന ഡയഗ്രം ഇപ്രകാരമാണ്: Si +14) 2) 8) 4. അവസാന (ബാഹ്യ) തലത്തിൽ 4 ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ട്, അത് "+" അല്ലെങ്കിൽ "- ഉപയോഗിച്ച് ഓക്സിഡേഷൻ നില നിർണ്ണയിക്കുന്നു. " അടയാളം. സിലിക്കൺ ഓക്സൈഡിന് SiO 2 (valency 4+) ഫോർമുലയുണ്ട്, അസ്ഥിര ഹൈഡ്രജൻ സംയുക്തം SiH 4 ആണ് (valency -4). സിലിക്കൺ ആറ്റത്തിൻ്റെ വലിയ അളവ് ചില സംയുക്തങ്ങൾക്ക് 6 ൻ്റെ ഏകോപന സംഖ്യ ഉണ്ടാകാൻ അനുവദിക്കുന്നു, ഉദാഹരണത്തിന്, ഫ്ലൂറിനുമായി സംയോജിപ്പിക്കുമ്പോൾ. മോളാർ പിണ്ഡം- 28, ആറ്റോമിക് ആരം - 132 pm, കോൺഫിഗറേഷൻ ഇലക്ട്രോൺ ഷെൽ: 1S 2 2S 2 2P 6 3S 2 3P 2 .

അപേക്ഷ

ഉയർന്ന പ്രിസിഷൻ, ഉപകരണങ്ങൾ (ഉദാഹരണത്തിന്, സോളാർ ഫോട്ടോസെല്ലുകൾ, ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ, കറൻ്റ് റക്റ്റിഫയറുകൾ മുതലായവ) ഉൾപ്പെടെ പലതും സൃഷ്ടിക്കുന്നതിൽ അർദ്ധചാലകമായി ഉപരിതല അല്ലെങ്കിൽ പൂർണ്ണമായി ഡോപ്പ് ചെയ്ത സിലിക്കൺ ഉപയോഗിക്കുന്നു. മുകളിൽ ശുദ്ധമായ സിലിക്കൺസൃഷ്ടിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു സൌരോര്ജ പാനലുകൾ(ഊർജ്ജം). മോണോക്രിസ്റ്റലിൻ തരം മിററുകളും ഗ്യാസ് ലേസറുകളും നിർമ്മിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. സിലിക്കൺ സംയുക്തങ്ങളിൽ നിന്നാണ് ഗ്ലാസ് ലഭിക്കുന്നത് സെറാമിക് ടൈലുകൾ, വിഭവങ്ങൾ, പോർസലൈൻ, മൺപാത്രങ്ങൾ. ലഭിച്ച വിവിധതരം സാധനങ്ങൾ വിവരിക്കുക ബുദ്ധിമുട്ടാണ്; അവരുടെ ചൂഷണം ഗാർഹിക തലത്തിലും കലയിലും ശാസ്ത്രത്തിലും ഉൽപാദനത്തിലും സംഭവിക്കുന്നു. തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന സിമൻ്റ് സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനുള്ള അസംസ്കൃത വസ്തുവായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു നിർമ്മാണ മിശ്രിതങ്ങൾഇഷ്ടികയും ഫിനിഷിംഗ് മെറ്റീരിയലുകൾ. എണ്ണകളുടെയും ലൂബ്രിക്കൻ്റുകളുടെയും വ്യാപനം പല മെക്കാനിസങ്ങളുടെയും ചലിക്കുന്ന ഭാഗങ്ങളിൽ ഘർഷണബലം ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കും. സിലിസൈഡുകൾ അവയുടെ അദ്വിതീയ പ്രതിരോധ ഗുണങ്ങൾ കാരണം ആക്രമണാത്മക ചുറ്റുപാടുകൾ(ആസിഡുകൾ, താപനില) വ്യവസായത്തിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. അവയുടെ വൈദ്യുത, ​​ആണവ, രാസ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ സങ്കീർണ്ണ വ്യവസായങ്ങളിലെ സ്പെഷ്യലിസ്റ്റുകൾ കണക്കിലെടുക്കുന്നു; സിലിക്കൺ ആറ്റത്തിൻ്റെ ഘടനയും ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു.

ആപ്ലിക്കേഷൻ്റെ ഏറ്റവും വിജ്ഞാന-സാന്ദ്രവും വിപുലമായതുമായ മേഖലകൾ ഞങ്ങൾ ഇന്ന് പട്ടികപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. ഏറ്റവും സാധാരണമായത്, വലിയ അളവിൽ നിർമ്മിക്കുന്നത്, സാങ്കേതിക സിലിക്കൺ നിരവധി മേഖലകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു:

1. ശുദ്ധമായ പദാർത്ഥത്തിൻ്റെ ഉൽപാദനത്തിനുള്ള അസംസ്കൃത വസ്തുവായി.
2. മെറ്റലർജിക്കൽ വ്യവസായത്തിലെ അലോയ് അലോയ്കൾക്ക്: സിലിക്കണിൻ്റെ സാന്നിധ്യം റിഫ്രാക്റ്ററിനസ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, നാശന പ്രതിരോധവും മെക്കാനിക്കൽ ശക്തിയും വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു (ഈ മൂലകത്തിൻ്റെ അധികമുണ്ടെങ്കിൽ, അലോയ് വളരെ പൊട്ടുന്നതാകാം).
3. ലോഹത്തിൽ നിന്ന് അധിക ഓക്സിജൻ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള ഒരു deoxidizer എന്ന നിലയിൽ.
4. സിലേനുകളുടെ ഉത്പാദനത്തിനുള്ള അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ (ജൈവ പദാർത്ഥങ്ങളുള്ള സിലിക്കൺ സംയുക്തങ്ങൾ).
5. സിലിക്കണിൻ്റെയും ഇരുമ്പിൻ്റെയും അലോയ്യിൽ നിന്ന് ഹൈഡ്രജൻ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിന്.
6. സോളാർ പാനലുകളുടെ നിർമ്മാണം.

ഈ പദാർത്ഥത്തിനും വലിയ പ്രാധാന്യമുണ്ട് സാധാരണ പ്രവർത്തനംമനുഷ്യ ശരീരം. സിലിക്കണിൻ്റെ ഘടന, അതിൻ്റെ ഗുണങ്ങൾ ഉണ്ട് ഈ സാഹചര്യത്തിൽനിർവ്വചനത്തിൽ. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, അതിൻ്റെ അധികമോ കുറവോ ഗുരുതരമായ രോഗങ്ങളിലേക്ക് നയിക്കുന്നു.

മനുഷ്യ ശരീരത്തിൽ

മരുന്ന് വളരെക്കാലമായി സിലിക്കൺ ഒരു ബാക്ടീരിയ നശിപ്പിക്കുന്ന, ആൻ്റിസെപ്റ്റിക് ഏജൻ്റായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. എന്നാൽ ബാഹ്യ ഉപയോഗത്തിൻ്റെ എല്ലാ ഗുണങ്ങളോടും കൂടി, ഈ ഘടകം മനുഷ്യശരീരത്തിൽ നിരന്തരം പുതുക്കണം. അതിൻ്റെ ഉള്ളടക്കത്തിൻ്റെ ഒരു സാധാരണ നില പൊതുവെ ജീവിത പ്രവർത്തനം മെച്ചപ്പെടുത്തും. ഇത് കുറവാണെങ്കിൽ, 70-ലധികം മൈക്രോലെമെൻ്റുകളും വിറ്റാമിനുകളും ശരീരം ആഗിരണം ചെയ്യില്ല, ഇത് നിരവധി രോഗങ്ങൾക്കുള്ള പ്രതിരോധം ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കും. എല്ലുകൾ, ചർമ്മം, ടെൻഡോണുകൾ എന്നിവയിലാണ് സിലിക്കണിൻ്റെ ഏറ്റവും ഉയർന്ന ശതമാനം കാണപ്പെടുന്നത്. ശക്തി നിലനിർത്തുകയും ഇലാസ്തികത നൽകുകയും ചെയ്യുന്ന ഒരു ഘടനാപരമായ മൂലകത്തിൻ്റെ പങ്ക് ഇത് വഹിക്കുന്നു. എല്ലാ അസ്ഥികൂട ഹാർഡ് ടിഷ്യൂകളും അതിൻ്റെ കണക്ഷനുകൾ കാരണം രൂപം കൊള്ളുന്നു. സമീപകാല പഠനങ്ങൾ വൃക്കകൾ, പാൻക്രിയാസ്, ബന്ധിത ടിഷ്യുകൾ എന്നിവയിൽ സിലിക്കൺ ഉള്ളടക്കം വെളിപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. ശരീരത്തിൻ്റെ പ്രവർത്തനത്തിൽ ഈ അവയവങ്ങളുടെ പങ്ക് വളരെ വലുതാണ്, അതിനാൽ അതിൻ്റെ ഉള്ളടക്കത്തിലെ കുറവ് പല അടിസ്ഥാന ലൈഫ് സപ്പോർട്ട് സൂചകങ്ങളെയും ദോഷകരമായി ബാധിക്കും. ഭക്ഷണവും വെള്ളവും ഉപയോഗിച്ച് ശരീരത്തിന് പ്രതിദിനം 1 ഗ്രാം സിലിക്കൺ ലഭിക്കണം - ഇത് ചർമ്മത്തിലെ കോശജ്വലന പ്രക്രിയകൾ, എല്ലുകളുടെ മൃദുത്വം, കരളിൽ കല്ലുകളുടെ രൂപീകരണം, വൃക്കകൾ, കാഴ്ചയുടെ അപചയം, മുടിയുടെ അവസ്ഥ തുടങ്ങിയ സാധ്യമായ രോഗങ്ങൾ ഒഴിവാക്കാൻ സഹായിക്കും. നഖങ്ങൾ, രക്തപ്രവാഹത്തിന്. ഈ മൂലകത്തിൻ്റെ മതിയായ അളവിൽ, പ്രതിരോധശേഷി വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും സാധാരണമാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു ഉപാപചയ പ്രക്രിയകൾ, മനുഷ്യൻ്റെ ആരോഗ്യത്തിന് ആവശ്യമായ പല ഘടകങ്ങളുടെയും ആഗിരണം മെച്ചപ്പെടുന്നു. ഏറ്റവും വലിയ അളവ്സിലിക്കൺ - ധാന്യങ്ങൾ, മുള്ളങ്കി, താനിന്നു. സിലിക്കൺ വെള്ളം കാര്യമായ ഗുണം നൽകും. അതിൻ്റെ ഉപയോഗത്തിൻ്റെ അളവും ആവൃത്തിയും നിർണ്ണയിക്കാൻ, ഒരു സ്പെഷ്യലിസ്റ്റിനെ സമീപിക്കുന്നത് നല്ലതാണ്.

സിലിക്കൺ

സിലിക്കൺ-ഞാൻ; എം.[ഗ്രീക്കിൽ നിന്ന് krēmnos - cliff, rock] രാസ മൂലകം (Si), ലോഹ ഷീനോടുകൂടിയ ഇരുണ്ട ചാരനിറത്തിലുള്ള പരലുകൾ മിക്ക പാറകളിലും കാണപ്പെടുന്നു.

◁ സിലിക്കൺ, ഓ, ഓ. കെ ലവണങ്ങൾ.സിലിസിയസ് (കാണുക 2.കെ.; 1 മാർക്ക്).

(lat. സിലിസിയം), ആവർത്തനപ്പട്ടികയിലെ ഗ്രൂപ്പ് IV ൻ്റെ രാസ മൂലകം. ലോഹ തിളക്കമുള്ള ഇരുണ്ട ചാരനിറത്തിലുള്ള പരലുകൾ; സാന്ദ്രത 2.33 g/cm 3, ടി pl 1415ºC. രാസ സ്വാധീനങ്ങളെ പ്രതിരോധിക്കും. ഇത് ഭൂമിയുടെ പുറംതോടിൻ്റെ പിണ്ഡത്തിൻ്റെ 27.6% ആണ് (മൂലകങ്ങളിൽ രണ്ടാം സ്ഥാനം), പ്രധാന ധാതുക്കൾ സിലിക്കയും സിലിക്കേറ്റുകളുമാണ്. ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട അർദ്ധചാലക വസ്തുക്കളിൽ ഒന്ന് (ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ, തെർമിസ്റ്ററുകൾ, ഫോട്ടോസെല്ലുകൾ). പല സ്റ്റീലുകളുടെയും മറ്റ് അലോയ്കളുടെയും ഒരു അവിഭാജ്യ ഭാഗം (മെക്കാനിക്കൽ ശക്തിയും നാശന പ്രതിരോധവും വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, കാസ്റ്റിംഗ് ഗുണങ്ങൾ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു).

SILICON (lat. Silicium from silex - Flint), Si (“സിലിസിയം” എന്ന് വായിക്കുക, എന്നാൽ ഇപ്പോൾ പലപ്പോഴും “si” എന്ന് വായിക്കുക), ആറ്റോമിക നമ്പർ 14 ഉള്ള രാസ മൂലകം, ആറ്റോമിക് പിണ്ഡം 28.0855. റഷ്യൻ പേര് ഗ്രീക്ക് ക്രെംനോസിൽ നിന്നാണ് വന്നത് - ക്ലിഫ്, പർവ്വതം.
സ്വാഭാവിക സിലിക്കണിൽ മൂന്ന് സ്ഥിരതയുള്ള ന്യൂക്ലൈഡുകളുടെ മിശ്രിതം അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു (സെമി.ന്യൂക്ലൈഡ്)പിണ്ഡം സംഖ്യകൾ 28 (മിശ്രിതത്തിൽ നിലവിലുണ്ട്, പിണ്ഡത്തിൻ്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ 92.27%), 29 (4.68%), 30 (3.05%) എന്നിവ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ഒരു ന്യൂട്രൽ എക്‌സൈറ്റഡ് സിലിക്കൺ ആറ്റത്തിൻ്റെ പുറം ഇലക്ട്രോണിക് പാളിയുടെ കോൺഫിഗറേഷൻ 3 എസ് 2 ആർ 2 . സംയുക്തങ്ങളിൽ ഇത് സാധാരണയായി +4 (വാലൻസ് IV) ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥയും വളരെ അപൂർവ്വമായി +3, +2, +1 (യഥാക്രമം valency III, II, I എന്നിവയും) കാണിക്കുന്നു. മെൻഡലീവിൻ്റെ ആവർത്തനപ്പട്ടികയിൽ, സിലിക്കൺ ഗ്രൂപ്പ് IVA (കാർബൺ ഗ്രൂപ്പിൽ), മൂന്നാം കാലഘട്ടത്തിൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നു.
ഒരു ന്യൂട്രൽ സിലിക്കൺ ആറ്റത്തിൻ്റെ ആരം 0.133 nm ആണ്. സിലിക്കൺ ആറ്റത്തിൻ്റെ തുടർച്ചയായ അയോണൈസേഷൻ ഊർജ്ജങ്ങൾ 8.1517, 16.342, 33.46, 45.13 eV ആണ്, ഇലക്ട്രോൺ അഫിനിറ്റി 1.22 eV ആണ്. 4-ൻ്റെ ഏകോപന സംഖ്യയുള്ള Si 4+ അയോണിൻ്റെ ആരം (സിലിക്കണിൻ്റെ കാര്യത്തിൽ ഏറ്റവും സാധാരണമായത്) 0.040 nm ആണ്, ഒരു ഏകോപന സംഖ്യ 6 - 0.054 nm ആണ്. പോളിംഗ് സ്കെയിൽ അനുസരിച്ച്, സിലിക്കണിൻ്റെ ഇലക്ട്രോനെഗറ്റിവിറ്റി 1.9 ആണ്. സിലിക്കണിനെ സാധാരണയായി നോൺ-മെറ്റൽ എന്ന് തരംതിരിച്ചിട്ടുണ്ടെങ്കിലും, നിരവധി ഗുണങ്ങളിൽ അത് ലോഹങ്ങൾക്കും അലോഹങ്ങൾക്കും ഇടയിൽ ഒരു ഇൻ്റർമീഡിയറ്റ് സ്ഥാനം വഹിക്കുന്നു.
സ്വതന്ത്ര രൂപത്തിൽ - തവിട്ട് പൊടി അല്ലെങ്കിൽ ഇളം ചാരനിറത്തിലുള്ള കോംപാക്റ്റ് മെറ്റീരിയൽ ഒരു മെറ്റാലിക് ഷീൻ.
കണ്ടെത്തലിൻ്റെ ചരിത്രം
പുരാതന കാലം മുതൽ മനുഷ്യന് സിലിക്കൺ സംയുക്തങ്ങൾ അറിയാം. എന്നാൽ മനുഷ്യൻ സിലിക്കൺ എന്ന ലളിതമായ പദാർത്ഥവുമായി പരിചയപ്പെടുന്നത് ഏകദേശം 200 വർഷം മുമ്പാണ്. വാസ്തവത്തിൽ, സിലിക്കൺ ലഭിച്ച ആദ്യത്തെ ഗവേഷകർ ഫ്രഞ്ച് ജെ.എൽ. ഗേ-ലുസാക്ക് ആയിരുന്നു (സെമി.ഗേ ലുസാക്ക് ജോസഫ് ലൂയിസ്)കൂടാതെ എൽ.ജെ. ടെനാർഡ് (സെമി.ടെനാർ ലൂയിസ് ജാക്വസ്). 1811-ൽ സിലിക്കൺ ഫ്ലൂറൈഡ് പൊട്ടാസ്യം ലോഹം ഉപയോഗിച്ച് ചൂടാക്കുന്നത് തവിട്ട്-തവിട്ട് നിറത്തിലുള്ള പദാർത്ഥത്തിൻ്റെ രൂപീകരണത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നുവെന്ന് അവർ കണ്ടെത്തി:
SiF 4 + 4K = Si + 4KF, എന്നിരുന്നാലും, ഒരു പുതിയ ലളിതമായ പദാർത്ഥം നേടുന്നതിനെക്കുറിച്ച് ഗവേഷകർ തന്നെ ശരിയായ നിഗമനത്തിലെത്തുന്നില്ല. ഒരു പുതിയ മൂലകം കണ്ടെത്തിയതിൻ്റെ ബഹുമതി സ്വീഡിഷ് രസതന്ത്രജ്ഞനായ ജെ. ബെർസെലിയസിനാണ് (സെമി.ബെർസെലിയസ് ജെൻസ് ജേക്കബ്), സിലിക്കൺ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിനായി പൊട്ടാസ്യം ലോഹത്തോടുകൂടിയ കെ 2 സിഎഫ് 6 കോമ്പോസിഷൻ സംയുക്തവും ചൂടാക്കി. ഫ്രഞ്ച് രസതന്ത്രജ്ഞരുടെ അതേ രൂപരഹിതമായ പൊടി അദ്ദേഹം നേടി, 1824-ൽ ഒരു പുതിയ മൂലക പദാർത്ഥം പ്രഖ്യാപിച്ചു, അതിനെ അദ്ദേഹം "സിലിക്കൺ" എന്ന് വിളിച്ചു. ക്രിസ്റ്റലിൻ സിലിക്കൺ 1854-ൽ ഫ്രഞ്ച് രസതന്ത്രജ്ഞനായ എ. ഇ. സെയിൻ്റ്-ക്ലെയർ ഡെവിൽ മാത്രമാണ് ലഭിച്ചത്. (സെമി.സെൻ്റ്-ക്ലെയർ ഡെവിൽ ഹെൻറി എറ്റിയെൻ) .
പ്രകൃതിയിൽ ആയിരിക്കുന്നു
ഭൂമിയുടെ പുറംതോടിലെ സമൃദ്ധിയുടെ കാര്യത്തിൽ, എല്ലാ മൂലകങ്ങളിലും (ഓക്സിജൻ കഴിഞ്ഞാൽ) സിലിക്കൺ രണ്ടാം സ്ഥാനത്താണ്. ഭൂമിയുടെ പുറംതോടിൻ്റെ പിണ്ഡത്തിൻ്റെ 27.7% സിലിക്കണാണ്. നൂറുകണക്കിന് വ്യത്യസ്ത പ്രകൃതിദത്ത സിലിക്കേറ്റുകളുടെ ഒരു ഘടകമാണ് സിലിക്കൺ (സെമി.സിലിക്കേറ്റ്സ്)അലൂമിനോസിലിക്കേറ്റുകളും (സെമി.അലുമിനിയം സിലിക്കേറ്റ്സ്). സിലിക്ക അല്ലെങ്കിൽ സിലിക്കൺ ഡയോക്സൈഡും വ്യാപകമാണ് (സെമി.സിലിക്കൺ ഡയോക്സൈഡ്) SiO2 ( നദി മണൽ (സെമി.മണല്), ക്വാർട്സ് (സെമി.ക്വാർട്സ്), ഫ്ലിൻ്റ് (സെമി.ഫ്ലിൻ്റ്)മുതലായവ), ഭൂമിയുടെ പുറംതോടിൻ്റെ ഏകദേശം 12% (പിണ്ഡം അനുസരിച്ച്). സിലിക്കൺ പ്രകൃതിയിൽ സ്വതന്ത്ര രൂപത്തിൽ സംഭവിക്കുന്നില്ല.
രസീത്
വ്യവസായത്തിൽ, ആർക്ക് ഫർണസുകളിൽ ഏകദേശം 1800 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് താപനിലയിൽ കോക്കിനൊപ്പം SiO 2 ഉരുകുന്നത് കുറച്ചാണ് സിലിക്കൺ നിർമ്മിക്കുന്നത്. ഈ രീതിയിൽ ലഭിക്കുന്ന സിലിക്കണിൻ്റെ പരിശുദ്ധി ഏകദേശം 99.9% ആണ്. പ്രായോഗിക ഉപയോഗത്തിന് ഉയർന്ന ശുദ്ധിയുള്ള സിലിക്കൺ ആവശ്യമുള്ളതിനാൽ, തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന സിലിക്കൺ ക്ലോറിനേറ്റ് ചെയ്യുന്നു. SiCl 4, SiCl 3 H എന്നീ കോമ്പോസിഷനുകളുടെ സംയുക്തങ്ങൾ രൂപം കൊള്ളുന്നു. ഈ ക്ലോറൈഡുകൾ മാലിന്യങ്ങളിൽ നിന്ന് വിവിധ രീതികളിൽ കൂടുതൽ ശുദ്ധീകരിക്കപ്പെടുകയും അവസാന ഘട്ടത്തിൽ അവ കുറയുകയും ചെയ്യുന്നു. ശുദ്ധമായ ഹൈഡ്രജൻ. മഗ്നീഷ്യം സിലിസൈഡ് Mg 2 Si ആദ്യം ലഭ്യമാക്കി സിലിക്കൺ ശുദ്ധീകരിക്കാനും സാധിക്കും. അടുത്തതായി, ഹൈഡ്രോക്ലോറിക് അല്ലെങ്കിൽ അസറ്റിക് ആസിഡുകൾ ഉപയോഗിച്ച് മഗ്നീഷ്യം സിലിസൈഡിൽ നിന്ന് അസ്ഥിരമായ മോണോസിലേൻ SiH 4 ലഭിക്കുന്നു. മോണോസിലേൻ തിരുത്തൽ, സോർപ്ഷൻ, മറ്റ് രീതികൾ എന്നിവയിലൂടെ കൂടുതൽ ശുദ്ധീകരിക്കപ്പെടുന്നു, തുടർന്ന് ഏകദേശം 1000 ° C താപനിലയിൽ സിലിക്കണും ഹൈഡ്രജനും ആയി വിഘടിപ്പിക്കുന്നു. ഈ രീതികളിലൂടെ ലഭിക്കുന്ന സിലിക്കണിലെ അശുദ്ധിയുടെ അളവ് ഭാരം അനുസരിച്ച് 10 -8 -10 -6% ആയി കുറയുന്നു.
ശാരീരികവും രാസ ഗുണങ്ങൾ
സിലിക്കൺ ഫേസ്-സെൻ്റർഡ് ക്യൂബിക് ഡയമണ്ട് ടൈപ്പിൻ്റെ ക്രിസ്റ്റൽ ലാറ്റിസ്, പാരാമീറ്റർ a = 0.54307 nm (at ഉയർന്ന സമ്മർദ്ദങ്ങൾസിലിക്കണിൻ്റെ മറ്റ് പോളിമോർഫിക് പരിഷ്കാരങ്ങളും ലഭിച്ചിട്ടുണ്ട്), എന്നാൽ നീളവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ Si-Si ആറ്റങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള കൂടുതൽ ബോണ്ട് ദൈർഘ്യം കാരണം എസ്-എസ് കണക്ഷനുകൾസിലിക്കണിൻ്റെ കാഠിന്യം വജ്രത്തേക്കാൾ വളരെ കുറവാണ്.
സിലിക്കൺ സാന്ദ്രത 2.33 കിലോഗ്രാം/ഡിഎം3 ആണ്. ദ്രവണാങ്കം 1410°C, തിളനില 2355°C. സിലിക്കൺ ദുർബലമാണ്, 800 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിനു മുകളിൽ ചൂടാക്കിയാൽ മാത്രമേ അത് ഒരു പ്ലാസ്റ്റിക് വസ്തുവായി മാറുകയുള്ളൂ. രസകരമെന്നു പറയട്ടെ, സിലിക്കൺ ഇൻഫ്രാറെഡ് (IR) വികിരണത്തിന് സുതാര്യമാണ്.
മൂലക സിലിക്കൺ ഒരു സാധാരണ അർദ്ധചാലകമാണ് (സെമി.സെമികണ്ടക്ടർമാർ). ഊഷ്മാവിൽ ബാൻഡ് വിടവ് 1.09 eV ആണ്. ഊഷ്മാവിൽ ആന്തരിക ചാലകതയുള്ള സിലിക്കണിലെ നിലവിലെ കാരിയറുകളുടെ സാന്ദ്രത 1.5·10 16 മീ -3 ആണ്. ക്രിസ്റ്റലിൻ സിലിക്കണിൻ്റെ വൈദ്യുത ഗുണങ്ങളെ അതിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന മൈക്രോ ഇംപ്യൂരിറ്റികൾ വളരെയധികം സ്വാധീനിക്കുന്നു. ദ്വാര ചാലകതയുള്ള സിലിക്കൺ സിംഗിൾ ക്രിസ്റ്റലുകൾ ലഭിക്കുന്നതിന്, അഡിറ്റീവുകൾ സിലിക്കണിലേക്ക് അവതരിപ്പിക്കുന്നു ഘടകങ്ങൾ IIIഗ്രൂപ്പുകൾ - ബോറോൺ (സെമി. BOR (രാസ ഘടകം), അലുമിനിയം (സെമി.അലുമിനിയം), ഗാലിയം (സെമി.ഗാലിയം)ഇന്ത്യയും (സെമി.ഇന്ത്യ), ഇലക്ട്രോണിക് ചാലകതയോടെ - ഗ്രൂപ്പ് V യുടെ മൂലകങ്ങളുടെ കൂട്ടിച്ചേർക്കലുകൾ - ഫോസ്ഫറസ് (സെമി.ഫോസ്ഫറസ്), ആർസെനിക് (സെമി.ആർസെനിക്)അല്ലെങ്കിൽ ആൻ്റിമണി (സെമി.ആൻ്റിമണി). സിംഗിൾ ക്രിസ്റ്റലുകളുടെ പ്രോസസ്സിംഗ് അവസ്ഥകൾ മാറ്റുന്നതിലൂടെ സിലിക്കണിൻ്റെ വൈദ്യുത ഗുണങ്ങൾ വ്യത്യസ്തമാക്കാം, പ്രത്യേകിച്ചും, സിലിക്കൺ ഉപരിതലത്തെ വിവിധ രാസ ഏജൻ്റുമാർ ഉപയോഗിച്ച് ചികിത്സിക്കുന്നതിലൂടെ.
രാസപരമായി, സിലിക്കൺ നിഷ്ക്രിയമാണ്. ഊഷ്മാവിൽ ഇത് ഫ്ലൂറിൻ വാതകവുമായി മാത്രം പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു, അതിൻ്റെ ഫലമായി അസ്ഥിരമായ സിലിക്കൺ ടെട്രാഫ്ലൂറൈഡ് SiF 4 രൂപപ്പെടുന്നു. 400-500 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് താപനിലയിൽ ചൂടാക്കുമ്പോൾ, സിലിക്കൺ ഓക്സിജനുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ഡയോക്സൈഡ് SiO 2 ആയി മാറുന്നു, ക്ലോറിൻ, ബ്രോമിൻ, അയഡിൻ എന്നിവയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ഉയർന്ന അസ്ഥിരമായ ടെട്രാഹലൈഡുകൾ സിഹാൽ 4 രൂപപ്പെടുന്നു.
സിലിക്കൺ ഹൈഡ്രജനുമായി നേരിട്ട് പ്രതികരിക്കുന്നില്ല; ഹൈഡ്രജനുമായുള്ള സിലിക്കൺ സംയുക്തങ്ങൾ സിലേനുകളാണ് (സെമി.സിലൻസ്)പൊതു ഫോർമുല Si n H 2n+2 ഉപയോഗിച്ച് - പരോക്ഷമായി ലഭിക്കുന്നു. ലോഹ സിലിസൈഡുകൾ ആസിഡ് ലായനികളുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ മോണോസിലാൻ SiH 4 (പലപ്പോഴും സിലേൻ എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നു) പുറത്തുവരുന്നു, ഉദാഹരണത്തിന്:
Ca 2 Si + 4HCl = 2CaCl 2 + SiH 4
ഈ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൽ രൂപംകൊണ്ട സിലേൻ SiH 4-ൽ മറ്റ് സിലേനുകളുടെ ഒരു മിശ്രിതം അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, പ്രത്യേകിച്ചും, ഡിസിലാൻ Si 2 H 6, trisilane Si 3 H 8, ഇതിൽ ഒറ്റ ബോണ്ടുകൾ (-Si-Si-Si) പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന സിലിക്കൺ ആറ്റങ്ങളുടെ ഒരു ശൃംഖലയുണ്ട്. -)
നൈട്രജൻ ഉപയോഗിച്ച്, ഏകദേശം 1000 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് താപനിലയിൽ സിലിക്കൺ നൈട്രൈഡ് Si 3 N 4 ഉണ്ടാക്കുന്നു, ബോറോണിനൊപ്പം - താപമായും രാസപരമായും സ്ഥിരതയുള്ള ബോറൈഡുകൾ SiB 3, SiB 6, SiB 12 എന്നിവ. ആവർത്തനപ്പട്ടിക അനുസരിച്ച് സിലിക്കണിൻ്റെ ഒരു സംയുക്തവും അതിൻ്റെ ഏറ്റവും അടുത്ത അനലോഗും - കാർബൺ - സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് SiC (കാർബോറണ്ടം (സെമി.കാർബോറണ്ടം)) ഉയർന്ന കാഠിന്യവും കുറഞ്ഞ കെമിക്കൽ റിയാക്‌റ്റിവിറ്റിയുമാണ് ഇതിൻ്റെ സവിശേഷത. കാർബോറണ്ടം ഒരു ഉരച്ചിലിനുള്ള വസ്തുവായി വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
സിലിക്കൺ ലോഹങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് ചൂടാക്കുമ്പോൾ, സിലിസൈഡുകൾ രൂപം കൊള്ളുന്നു (സെമി.സിലിസിഡുകൾ). സിലിസൈഡുകളെ രണ്ട് ഗ്രൂപ്പുകളായി തിരിക്കാം: അയോണിക്-കോവാലൻ്റ് (ക്ഷാര സിലിസൈഡുകൾ, ആൽക്കലൈൻ എർത്ത് ലോഹങ്ങൾ, Ca 2 Si, Mg 2 Si, മുതലായവ) മഗ്നീഷ്യം, ലോഹം പോലെയുള്ള (പരിവർത്തന ലോഹങ്ങളുടെ സിലിസൈഡുകൾ). സിലിസൈഡുകൾ സജീവ ലോഹങ്ങൾആസിഡുകളുടെ സ്വാധീനത്തിൽ വിഘടിപ്പിക്കുക, ട്രാൻസിഷൻ മെറ്റൽ സിലിസൈഡുകൾ രാസപരമായി സ്ഥിരതയുള്ളതും ആസിഡുകളുടെ സ്വാധീനത്തിൽ വിഘടിക്കുന്നില്ല. ലോഹം പോലെയുള്ള സിലിസൈഡുകൾക്ക് ഉയർന്ന ദ്രവണാങ്കങ്ങൾ (2000°C വരെ) ഉണ്ട്. MSi, M 3 Si 2, M 2 Si 3, M 5 Si 3, MSi 2 എന്നീ കോമ്പോസിഷനുകളുടെ ലോഹം പോലെയുള്ള സിലിസൈഡുകൾ മിക്കപ്പോഴും രൂപം കൊള്ളുന്നു. ലോഹം പോലെയുള്ള സിലിസൈഡുകൾ രാസപരമായി നിഷ്ക്രിയവും ഉയർന്ന താപനിലയിൽ പോലും ഓക്സിജനെ പ്രതിരോധിക്കുന്നതുമാണ്.
സിലിക്കൺ ഡയോക്സൈഡ് SiO 2 ഒരു അസിഡിക് ഓക്സൈഡാണ്, അത് വെള്ളവുമായി പ്രതികരിക്കുന്നില്ല. നിരവധി പോളിമോർഫുകളുടെ രൂപത്തിൽ നിലവിലുണ്ട് (ക്വാർട്സ് (സെമി.ക്വാർട്സ്), ട്രൈഡൈമൈറ്റ്, ക്രിസ്റ്റോബലൈറ്റ്, ഗ്ലാസി SiO 2). ഈ പരിഷ്കാരങ്ങളിൽ, ക്വാർട്സ് ഏറ്റവും വലിയ പ്രായോഗിക പ്രാധാന്യമുള്ളതാണ്. ക്വാർട്സിന് പീസോ ഇലക്ട്രിക് ഗുണങ്ങളുണ്ട് (സെമി.പൈസോഇലക്‌ട്രിക് മെറ്റീരിയലുകൾ), ഇത് അൾട്രാവയലറ്റ് (UV) വികിരണത്തിന് സുതാര്യമാണ്. താപ വികാസത്തിൻ്റെ വളരെ കുറഞ്ഞ ഗുണകമാണ് ഇതിൻ്റെ സവിശേഷത, അതിനാൽ ക്വാർട്‌സിൽ നിന്നുള്ള വിഭവങ്ങൾ 1000 ഡിഗ്രി വരെ താപനില മാറ്റങ്ങളിൽ പൊട്ടുന്നില്ല.
ക്വാർട്സ് ആസിഡുകളെ രാസപരമായി പ്രതിരോധിക്കും, പക്ഷേ ഹൈഡ്രോഫ്ലൂറിക് ആസിഡുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു:
SiO 2 + 6HF =H 2 + 2H 2 O
കൂടാതെ ഹൈഡ്രജൻ ഫ്ലൂറൈഡ് വാതകം HF:
SiO 2 + 4HF = SiF 4 + 2H 2 O
ഈ രണ്ട് പ്രതികരണങ്ങളും ഗ്ലാസ് എച്ചിംഗിനായി വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
SiO 2 ക്ഷാരങ്ങളുമായും അടിസ്ഥാന ഓക്സൈഡുകളുമായും അതുപോലെ സജീവ ലോഹങ്ങളുടെ കാർബണേറ്റുകളുമായും സംയോജിപ്പിക്കുമ്പോൾ, സിലിക്കേറ്റുകൾ രൂപം കൊള്ളുന്നു. (സെമി.സിലിക്കേറ്റ്സ്)- സ്ഥിരമായ ഘടനയില്ലാത്ത വളരെ ദുർബലമായ വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കാത്ത സിലിസിക് ആസിഡുകളുടെ ലവണങ്ങൾ (സെമി.സിലിക് ആസിഡ്) പൊതു ഫോർമുല xH 2 O·ySiO 2 (പലപ്പോഴും സാഹിത്യത്തിൽ അവർ വളരെ കൃത്യമായി എഴുതുന്നത് സിലിസിക് ആസിഡുകളെക്കുറിച്ചല്ല, മറിച്ച് സിലിസിക് ആസിഡിനെക്കുറിച്ചാണ്, വാസ്തവത്തിൽ അവർ അതേ കാര്യത്തെക്കുറിച്ചാണ് സംസാരിക്കുന്നത്). ഉദാഹരണത്തിന്, സോഡിയം ഓർത്തോസിലിക്കേറ്റ് ലഭിക്കും:
SiO 2 + 4NaOH = (2Na 2 O) SiO 2 + 2H 2 O,
കാൽസ്യം മെറ്റാസിലിക്കേറ്റ്:
SiO 2 + CaO = CaO SiO 2
അല്ലെങ്കിൽ കാൽസ്യവും സോഡിയം സിലിക്കേറ്റും മിക്സഡ്:
Na 2 CO 3 + CaCO 3 + 6SiO 2 = Na 2 O CaO 6SiO 2 + 2CO 2
Na 2 O·CaO·6SiO 2 സിലിക്കേറ്റിൽ നിന്നാണ് വിൻഡോ ഗ്ലാസ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്.
മിക്ക സിലിക്കേറ്റുകൾക്കും സ്ഥിരമായ ഒരു ഘടന ഇല്ല എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്. എല്ലാ സിലിക്കേറ്റുകളിലും സോഡിയം, പൊട്ടാസ്യം സിലിക്കേറ്റുകൾ മാത്രമേ വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്നുള്ളൂ. വെള്ളത്തിലെ ഈ സിലിക്കേറ്റുകളുടെ ലായനികളെ ലയിക്കുന്ന ഗ്ലാസ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ജലവിശ്ലേഷണം കാരണം, ഈ ലായനികൾ ഉയർന്ന ആൽക്കലൈൻ പരിസ്ഥിതിയുടെ സവിശേഷതയാണ്. ജലവിശ്ലേഷണം ചെയ്ത സിലിക്കേറ്റുകളുടെ സവിശേഷത സത്യമല്ല, മറിച്ച് കൊളോയ്ഡൽ ലായനികളാണ്. സോഡിയം അല്ലെങ്കിൽ പൊട്ടാസ്യം സിലിക്കേറ്റുകളുടെ ലായനികൾ അമ്ലീകരിക്കപ്പെടുമ്പോൾ, ജലാംശമുള്ള സിലിസിക് ആസിഡുകളുടെ ഒരു ജെലാറ്റിനസ് വെളുത്ത അവശിഷ്ടം അടിഞ്ഞു കൂടുന്നു.
പ്രധാന ഘടനാപരമായ ഘടകംസോളിഡ് സിലിക്കൺ ഡയോക്സൈഡിനും എല്ലാ സിലിക്കേറ്റുകൾക്കും ഒരു ഗ്രൂപ്പുണ്ട്, അതിൽ സിലിക്കൺ ആറ്റം സിയെ നാല് ഓക്സിജൻ ആറ്റങ്ങളുടെ ടെട്രാഹെഡ്രോണാൽ ചുറ്റപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ഓരോ ഓക്സിജൻ ആറ്റവും രണ്ട് സിലിക്കൺ ആറ്റങ്ങളുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. ശകലങ്ങൾ വ്യത്യസ്ത രീതികളിൽ പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും. സിലിക്കേറ്റുകൾക്കിടയിൽ, അവയുടെ ശകലങ്ങളിലെ കണക്ഷനുകളുടെ സ്വഭാവമനുസരിച്ച്, അവയെ ദ്വീപ്, ചെയിൻ, റിബൺ, ലേയേർഡ്, ഫ്രെയിം എന്നിങ്ങനെ തിരിച്ചിരിക്കുന്നു.
ഉയർന്ന ഊഷ്മാവിൽ സിലിക്കൺ ഉപയോഗിച്ച് SiO 2 കുറയ്ക്കുമ്പോൾ, SiO ഘടനയുടെ സിലിക്കൺ മോണോക്സൈഡ് രൂപം കൊള്ളുന്നു.
ഓർഗനോസിലിക്കൺ സംയുക്തങ്ങളുടെ രൂപവത്കരണമാണ് സിലിക്കണിൻ്റെ സവിശേഷത (സെമി.ഓർഗനോസിലോൺ സംയുക്തങ്ങൾ), ഇതിൽ സിലിക്കൺ ആറ്റങ്ങൾ ബ്രിഡ്ജിംഗ് ഓക്സിജൻ ആറ്റങ്ങൾ കാരണം നീണ്ട ചങ്ങലകളിൽ ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു -O-, കൂടാതെ ഓരോ സിലിക്കൺ ആറ്റത്തിലേക്കും, രണ്ട് O ആറ്റങ്ങൾക്ക് പുറമേ, രണ്ട് ഓർഗാനിക് റാഡിക്കലുകൾ R 1, R 2 = CH 3, C 2 H 5, C 6 ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു H 5, CH 2 CH 2 CF 3 മുതലായവ.
അപേക്ഷ
സിലിക്കൺ ഒരു അർദ്ധചാലക വസ്തുവായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ചൂട്-പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള കെമിക്കൽ (ക്വാർട്സ്) കുക്ക്വെയർ, യുവി വിളക്കുകൾ എന്നിവയുടെ നിർമ്മാണത്തിനുള്ള ഒരു വസ്തുവായി ക്വാർട്സ് ഒരു പീസോ ഇലക്ട്രിക് ആയി ഉപയോഗിക്കുന്നു. സിലിക്കേറ്റുകൾ കാണപ്പെടുന്നു വിശാലമായ ആപ്ലിക്കേഷൻഎങ്ങനെ നിർമാണ സാമഗ്രികൾ. ജനൽ ഗ്ലാസ്രൂപരഹിതമായ സിലിക്കേറ്റുകളാണ്. ഓർഗനോസിലിക്കൺ സാമഗ്രികൾ ഉയർന്ന വസ്ത്രധാരണ പ്രതിരോധം ഉള്ളവയാണ്, കൂടാതെ സിലിക്കൺ ഓയിലുകൾ, പശകൾ, റബ്ബറുകൾ, വാർണിഷുകൾ എന്നിവയായി പ്രായോഗികമായി വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ജീവശാസ്ത്രപരമായ പങ്ക്
ചില ജീവജാലങ്ങൾക്ക്, സിലിക്കൺ ഒരു പ്രധാന ബയോജനിക് മൂലകമാണ് (സെമി.ബയോജനിക് മൂലകങ്ങൾ). ഇത് സസ്യങ്ങളിലെ പിന്തുണയുള്ള ഘടനകളുടെയും മൃഗങ്ങളിൽ അസ്ഥികൂട ഘടനകളുടെയും ഭാഗമാണ്. സിലിക്കൺ വലിയ അളവിൽ സമുദ്ര ജീവികളാൽ കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നു - ഡയാറ്റം. (സെമി.ഡയറ്റം ആൽഗേ), റേഡിയോളേറിയൻ (സെമി.റേഡിയോളേറിയ), സ്പോഞ്ചുകൾ (സെമി.സ്പോംഗുകൾ). മനുഷ്യ പേശി ടിഷ്യു അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു (1-2)·10 -2% സിലിക്കൺ, അസ്ഥി ടിഷ്യു - 17·10 -4%, രക്തം - 3.9 മില്ലിഗ്രാം/ലി. പ്രതിദിനം 1 ഗ്രാം വരെ സിലിക്കൺ ഭക്ഷണത്തോടൊപ്പം മനുഷ്യശരീരത്തിൽ പ്രവേശിക്കുന്നു.
സിലിക്കൺ സംയുക്തങ്ങൾ വിഷം അല്ല. എന്നാൽ സിലിക്കേറ്റുകളുടെയും സിലിക്കൺ ഡയോക്സൈഡിൻ്റെയും ഉയർന്ന തോതിൽ ചിതറിക്കിടക്കുന്ന കണങ്ങൾ ശ്വസിക്കുന്നത്, ഉദാഹരണത്തിന്, സ്ഫോടനം നടത്തുമ്പോൾ, ഖനികളിലെ പാറകൾ ഉളവാക്കുമ്പോൾ, സാൻഡ്ബ്ലാസ്റ്റിംഗ് മെഷീനുകളുടെ പ്രവർത്തനത്തിനിടയിൽ മുതലായവ വളരെ അപകടകരമാണ്. അവയിൽ, തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന പരലുകൾ ശ്വാസകോശ കോശങ്ങളെ നശിപ്പിക്കുകയും ഗുരുതരമായ രോഗത്തിന് കാരണമാകുകയും ചെയ്യുന്നു - സിലിക്കോസിസ് (സെമി.സിലിക്കോസിസ്). ഈ അപകടകരമായ പൊടി നിങ്ങളുടെ ശ്വാസകോശത്തിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുന്നത് തടയാൻ, നിങ്ങളുടെ ശ്വസനവ്യവസ്ഥയെ സംരക്ഷിക്കാൻ നിങ്ങൾ ഒരു റെസ്പിറേറ്റർ ഉപയോഗിക്കണം.

എൻസൈക്ലോപീഡിക് നിഘണ്ടു. 2009 .

മറ്റ് നിഘണ്ടുവുകളിൽ "സിലിക്കൺ" എന്താണെന്ന് കാണുക:

- (ചിഹ്നം Si), ആവർത്തനപ്പട്ടികയിലെ ഗ്രൂപ്പ് IV-ൻ്റെ വ്യാപകമായ ചാരനിറത്തിലുള്ള രാസഘടകം, ലോഹേതര. 1824-ൽ ജെൻസ് ബെർസെലിയസ് ആണ് ഇത് ആദ്യമായി വേർതിരിച്ചത്. സിലിക്ക (സിലിക്കൺ ഡയോക്സൈഡ്) അല്ലെങ്കിൽ... ... ശാസ്ത്ര സാങ്കേതിക വിജ്ഞാനകോശ നിഘണ്ടു

സിലിക്കൺ- ഇലക്ട്രിക് ആർക്ക് ഫർണസുകൾ ഉപയോഗിച്ച് സിലിക്കയുടെ കാർബോതെർമൽ റിഡക്ഷൻ വഴിയാണ് ഇത് നിർമ്മിക്കുന്നത്. ഇത് താപത്തിൻ്റെയും വൈദ്യുതിയുടെയും ഒരു മോശം ചാലകമാണ്, ഗ്ലാസിനേക്കാൾ കഠിനമാണ്, സാധാരണയായി ഒരു പൊടിയുടെ രൂപത്തിലോ അല്ലെങ്കിൽ പലപ്പോഴും ആകൃതിയില്ലാത്ത കഷണങ്ങളിലോ ആണ് ... ... ഔദ്യോഗിക പദാവലി

സിലിക്കൺ- കെം. മൂലകം, നോൺ-മെറ്റൽ, ചിഹ്നം Si (lat. സിലിസിയം), at. എൻ. 14, at. മീറ്റർ 28.08; രൂപരഹിതവും ക്രിസ്റ്റലിൻ സിലിക്കണും (വജ്രത്തിൻ്റെ അതേ തരത്തിലുള്ള പരലുകളിൽ നിന്നാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്) അറിയപ്പെടുന്നത്. രൂപരഹിതമായ കെ. തവിട്ടുനിറത്തിലുള്ള പൊടി വളരെ ചിതറിക്കിടക്കുന്ന... ... ബിഗ് പോളിടെക്നിക് എൻസൈക്ലോപീഡിയ

- (സിലിസിയം), Si, ആവർത്തന വ്യവസ്ഥയുടെ ഗ്രൂപ്പ് IV ൻ്റെ രാസ മൂലകം, ആറ്റോമിക് നമ്പർ 14, ആറ്റോമിക് പിണ്ഡം 28.0855; ലോഹമല്ലാത്ത, ദ്രവണാങ്കം 1415°C. ഓക്സിജൻ കഴിഞ്ഞാൽ ഭൂമിയിലെ ഏറ്റവും സമൃദ്ധമായ രണ്ടാമത്തെ മൂലകമാണ് സിലിക്കൺ, ഭൂമിയുടെ പുറംതോടിലെ അതിൻ്റെ ഉള്ളടക്കം ഭാരത്തിൻ്റെ 27.6% ആണ്. ... ... ആധുനിക വിജ്ഞാനകോശം

Si (lat. സിലിസിയം * a. സിലിസിയം, സിലിക്കൺ; n. സിലിസിയം; f. സിലിസിയം; i. siliseo), രാസവസ്തു. ഗ്രൂപ്പ് IV ആവർത്തനത്തിൻ്റെ ഘടകം. മെൻഡലീവ് സിസ്റ്റം, at. എൻ. 14, at. മീറ്റർ 28,086. പ്രകൃതിയിൽ 3 സ്ഥിരതയുള്ള ഐസോടോപ്പുകൾ കാണപ്പെടുന്നു: 28Si (92.27), 29Si (4.68%), 30Si (3 ... ജിയോളജിക്കൽ എൻസൈക്ലോപീഡിയ

സിലിക്കണിൻ്റെ വിവരണവും ഗുണങ്ങളും

സിലിക്കൺ - ഘടകം, നാലാമത്തെ ഗ്രൂപ്പ്, മൂലകങ്ങളുടെ പട്ടികയിലെ മൂന്നാമത്തെ കാലഘട്ടം. ആറ്റോമിക നമ്പർ 14. സിലിക്കൺ ഫോർമുല- 3s2 3p2. 1811-ൽ ഒരു മൂലകമായി നിർവചിക്കപ്പെട്ടു, 1834-ൽ ലഭിച്ചു റഷ്യൻ പേര്മുമ്പത്തെ "സിസിലി" എന്നതിന് പകരം "സിലിക്കൺ". 1414 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ ഉരുകുന്നു, 2349 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ തിളപ്പിക്കുന്നു.

ഇത് തന്മാത്രാ ഘടനയോട് സാമ്യമുള്ളതാണ്, പക്ഷേ കാഠിന്യത്തിൽ അതിനെക്കാൾ താഴ്ന്നതാണ്. വളരെ ദുർബലമാണ്, ചൂടാക്കുമ്പോൾ (കുറഞ്ഞത് 800º C) അത് പ്ലാസ്റ്റിക് ആയി മാറുന്നു. ഇൻഫ്രാറെഡ് വികിരണം ഉള്ള അർദ്ധസുതാര്യം. മോണോക്രിസ്റ്റലിൻ സിലിക്കണിന് അർദ്ധചാലക ഗുണങ്ങളുണ്ട്. ചില സവിശേഷതകൾ അനുസരിച്ച് സിലിക്കൺ ആറ്റംകാർബണിൻ്റെ ആറ്റോമിക് ഘടനയ്ക്ക് സമാനമാണ്. സിലിക്കൺ ഇലക്ട്രോണുകൾകാർബൺ ഘടനയുടെ അതേ വാലൻസി സംഖ്യയുണ്ട്.

തൊഴിലാളികൾ സിലിക്കണിൻ്റെ ഗുണവിശേഷതകൾഅതിലെ ചില ഉള്ളടക്കങ്ങളുടെ ഉള്ളടക്കത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. സിലിക്കണിന് വ്യത്യസ്ത തരം ചാലകതയുണ്ട്. പ്രത്യേകിച്ച്, ഇവ "ദ്വാരം", "ഇലക്ട്രോണിക്" തരങ്ങളാണ്. ആദ്യത്തേത് ലഭിക്കാൻ, സിലിക്കണിൽ ബോറോൺ ചേർക്കുന്നു. നിങ്ങൾ ചേർത്താൽ ഫോസ്ഫറസ്, സിലിക്കൺരണ്ടാമത്തെ തരം ചാലകത കൈവരിക്കുന്നു. മറ്റ് ലോഹങ്ങളുമായി സിലിക്കൺ ചൂടാക്കിയാൽ, "സിലിസൈഡുകൾ" എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന പ്രത്യേക സംയുക്തങ്ങൾ രൂപം കൊള്ളുന്നു, ഉദാഹരണത്തിന്, പ്രതികരണത്തിൽ " മഗ്നീഷ്യം സിലിക്കൺ«.

ഇലക്ട്രോണിക്സ് ആവശ്യങ്ങൾക്കായി ഉപയോഗിക്കുന്ന സിലിക്കൺ പ്രാഥമികമായി അതിൻ്റെ സവിശേഷതകളാൽ വിലയിരുത്തപ്പെടുന്നു. മുകളിലെ പാളികൾ. അതിനാൽ, മൊത്തത്തിലുള്ള പ്രകടനത്തെ നേരിട്ട് ബാധിക്കുന്നതിനാൽ, അവയുടെ ഗുണനിലവാരത്തിൽ പ്രത്യേകം ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. നിർമ്മിച്ച ഉപകരണത്തിൻ്റെ പ്രവർത്തനം അവരെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. സിലിക്കണിൻ്റെ മുകളിലെ പാളികളുടെ ഏറ്റവും സ്വീകാര്യമായ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ ലഭിക്കുന്നതിന്, അവ പലവിധത്തിൽ ചികിത്സിക്കുന്നു രാസ മാർഗ്ഗങ്ങളിലൂടെഅല്ലെങ്കിൽ വികിരണത്തിന് വിധേയമാണ്.

സംയുക്തം "സൾഫർ-സിലിക്കൺ"സിലിക്കൺ സൾഫൈഡ് രൂപപ്പെടുന്നു, ഇത് വെള്ളവും ഓക്സിജനുമായി എളുപ്പത്തിൽ സംവദിക്കുന്നു. ഓക്സിജനുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ, ഇൻ താപനില വ്യവസ്ഥകൾ 400º C ന് മുകളിൽ, അത് മാറുന്നു സിലിക്ക.ഒരേ താപനിലയിൽ, ക്ലോറിൻ, അയോഡിൻ, അതുപോലെ ബ്രോമിൻ എന്നിവയുമായുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ സാധ്യമാകുന്നു, ഈ സമയത്ത് അസ്ഥിരമായ പദാർത്ഥങ്ങൾ രൂപം കൊള്ളുന്നു - ടെട്രാഹാലൈഡുകൾ.

നേരിട്ടുള്ള സമ്പർക്കത്തിലൂടെ സിലിക്കണും ഹൈഡ്രജനും സംയോജിപ്പിക്കാൻ കഴിയില്ല; ഇതിന് പരോക്ഷ രീതികളുണ്ട്. 1000 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ, നൈട്രജനും ബോറോണുമായുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനം സാധ്യമാണ്, അതിൻ്റെ ഫലമായി സിലിക്കൺ നൈട്രൈഡും ബോറൈഡും ഉണ്ടാകുന്നു. അതേ ഊഷ്മാവിൽ, കാർബണുമായി സിലിക്കൺ സംയോജിപ്പിച്ച്, ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കാൻ സാധിക്കും സിലിക്കൺ കാർബൈഡ്, "കാർബോറണ്ടം" എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നവ. ഈ ഘടനയ്ക്ക് ഒരു സോളിഡ് ഘടനയുണ്ട്, രാസ പ്രവർത്തനം മന്ദഗതിയിലാണ്. ഉരച്ചിലായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ബന്ധപ്പെട്ട് ഇരുമ്പ്, സിലിക്കൺഒരു പ്രത്യേക മിശ്രിതം രൂപപ്പെടുത്തുന്നു, ഇത് ഈ മൂലകങ്ങൾ ഉരുകാൻ അനുവദിക്കുന്നു, ഇത് ഫെറോസിലിക്കൺ സെറാമിക്സ് ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു. മാത്രമല്ല, അവയുടെ ദ്രവണാങ്കം വെവ്വേറെ ഉരുകിയതിനേക്കാൾ വളരെ കുറവാണ്. ചെയ്തത് താപനില വ്യവസ്ഥകൾ 1200º C ന് മുകളിൽ, മൂലകത്തിൽ നിന്നാണ് രൂപീകരണം ആരംഭിക്കുന്നത് സിലിക്കൺ ഓക്സൈഡ്, കൂടാതെ ചില വ്യവസ്ഥകളിൽ അത് മാറുന്നു സിലിക്കൺ ഹൈഡ്രോക്സൈഡ്. സിലിക്കൺ എച്ചിംഗ് ചെയ്യുമ്പോൾ, ആൽക്കലൈൻ ജലത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള പരിഹാരങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. അവയുടെ താപനില കുറഞ്ഞത് 60 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് ആയിരിക്കണം.

സിലിക്കൺ നിക്ഷേപങ്ങളും ഖനനവും

ഗ്രഹത്തിൽ ഏറ്റവും കൂടുതൽ കാണപ്പെടുന്ന രണ്ടാമത്തെ മൂലകമാണിത് പദാർത്ഥം. സിലിക്കൺഭൂമിയുടെ പുറംതോടിൻ്റെ അളവിൻ്റെ ഏതാണ്ട് മൂന്നിലൊന്ന് വരും. ഓക്സിജൻ മാത്രമാണ് കൂടുതൽ സാധാരണമായത്. പ്രധാനമായും സിലിക്കൺ ഡയോക്സൈഡ് അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ഒരു സംയുക്തമായ സിലിക്കയാണ് ഇത് പ്രധാനമായും പ്രകടിപ്പിക്കുന്നത്. ഫ്ലിൻ്റ്, വിവിധ മണലുകൾ, ക്വാർട്സ്, ഫീൽഡ് എന്നിവയാണ് സിലിക്കൺ ഡയോക്സൈഡിൻ്റെ പ്രധാന ഡെറിവേറ്റീവുകൾ. അവയ്ക്കുശേഷം സിലിക്കണിൻ്റെ സിലിക്കേറ്റ് സംയുക്തങ്ങൾ വരുന്നു. സിലിക്കണിൻ്റെ അപൂർവ പ്രതിഭാസമാണ് സ്വദേശിത്വം.

സിലിക്കൺ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ

സിലിക്കൺ, രാസ ഗുണങ്ങൾഅതിൻ്റെ ആപ്ലിക്കേഷൻ്റെ വ്യാപ്തി നിർണ്ണയിക്കുന്ന, പല തരങ്ങളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു. മെറ്റലർജിക്കൽ ആവശ്യങ്ങൾക്കായി കുറച്ച് ശുദ്ധമായ സിലിക്കൺ ഉപയോഗിക്കുന്നു: ഉദാഹരണത്തിന്, ഇൻ അഡിറ്റീവുകൾക്ക് അലുമിനിയം, സിലിക്കൺഅതിൻ്റെ ഗുണങ്ങൾ, ഡയോക്സിഡൈസറുകൾ മുതലായവ സജീവമായി മാറ്റുന്നു. ലോഹങ്ങളുടെ ഗുണവിശേഷതകളിൽ അവയെ ചേർത്തുകൊണ്ട് സജീവമായി പരിഷ്ക്കരിക്കുന്നു സംയുക്തം. സിലിക്കൺഅവയെ അലോയ് ചെയ്യുന്നു, ജോലി മാറ്റുന്നു സവിശേഷതകൾ, സിലിക്കൺവളരെ ചെറിയ തുക മതി.

കൂടാതെ, ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള ഡെറിവേറ്റീവുകൾ ക്രൂഡ് സിലിക്കൺ, പ്രത്യേകിച്ച്, മോണോ, പോളിക്രിസ്റ്റലിൻ സിലിക്കൺ, അതുപോലെ ഓർഗാനിക് സിലിക്കൺ എന്നിവയിൽ നിന്നാണ് നിർമ്മിക്കുന്നത് - ഇവ സിലിക്കണുകളും വിവിധ ഓർഗാനിക് ഓയിലുകളുമാണ്. സിമൻ്റ് ഉൽപ്പാദനത്തിലും ഗ്ലാസ് വ്യവസായത്തിലും അതിൻ്റെ ഉപയോഗം കണ്ടെത്തി. ഇത് ഇഷ്ടിക ഉത്പാദനത്തെ മറികടന്നില്ല; പോർസലൈൻ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്ന ഫാക്ടറികൾക്കും ഇത് കൂടാതെ ചെയ്യാൻ കഴിയില്ല.

സിലിക്കൺ അറിയപ്പെടുന്ന സിലിക്കേറ്റ് പശയുടെ ഭാഗമാണ്, ഇത് അറ്റകുറ്റപ്പണികൾക്കായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, മുമ്പ് ഇത് കൂടുതൽ പ്രായോഗിക പകരക്കാർ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നതുവരെ ഓഫീസ് ആവശ്യങ്ങൾക്കായി ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു. ചില പൈറോടെക്നിക് ഉൽപ്പന്നങ്ങളിലും സിലിക്കൺ അടങ്ങിയിട്ടുണ്ട്. അതിൽ നിന്ന് ഹൈഡ്രജനും അതിൻ്റെ ഇരുമ്പ് അലോയ്കളും ഓപ്പൺ എയറിൽ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയും.

മികച്ച ഗുണനിലവാരം എന്തിനുവേണ്ടിയാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്? സിലിക്കൺ? പ്ലേറ്റുകൾസോളാർ ബാറ്ററികളിൽ സ്വാഭാവികമായും സാങ്കേതികമല്ലാത്ത സിലിക്കൺ അടങ്ങിയിട്ടുണ്ട്. ഈ ആവശ്യങ്ങൾക്ക് സിലിക്കൺ ആവശ്യമാണ്. തികഞ്ഞ ശുചിത്വംഅല്ലെങ്കിൽ കുറഞ്ഞത് സാങ്കേതിക സിലിക്കൺ ഏറ്റവും ഉയർന്ന ബിരുദംവൃത്തിയാക്കൽ.

വിളിക്കപ്പെടുന്ന "ഇലക്‌ട്രോണിക് സിലിക്കൺ"ഏകദേശം 100% സിലിക്കൺ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന, മികച്ച പ്രകടനമാണ്. അതിനാൽ, അൾട്രാ കൃത്യമായ ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങളുടെയും സങ്കീർണ്ണമായ മൈക്രോ സർക്യൂട്ടുകളുടെയും ഉൽപാദനത്തിൽ ഇത് മുൻഗണന നൽകുന്നു. അവയുടെ ഉൽപാദനത്തിന് ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള ഉത്പാദനം ആവശ്യമാണ് സർക്യൂട്ട്, സിലിക്കൺഅതിന് ഏറ്റവും ഉയർന്ന വിഭാഗം മാത്രമേ പോകാവൂ. ഈ ഉപകരണങ്ങളുടെ പ്രവർത്തനം എത്രമാത്രം ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു സിലിക്കൺ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നുആവശ്യമില്ലാത്ത മാലിന്യങ്ങൾ.

പ്രകൃതിയിൽ സിലിക്കൺ ഒരു പ്രധാന സ്ഥാനം വഹിക്കുന്നു, മിക്ക ജീവജാലങ്ങൾക്കും അത് നിരന്തരം ആവശ്യമാണ്. അവർക്ക് ഇത് ഒരു പ്രത്യേകതയാണ് നിർമ്മാണ ഘടന, കാരണം ഇത് മസ്കുലോസ്കലെറ്റൽ സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ ആരോഗ്യത്തിന് വളരെ പ്രധാനമാണ്. എല്ലാ ദിവസവും ഒരു വ്യക്തി 1 ഗ്രാം വരെ ആഗിരണം ചെയ്യുന്നു സിലിക്കൺ സംയുക്തങ്ങൾ.

സിലിക്കൺ ദോഷകരമാകുമോ?

അതെ, സിലിക്കൺ ഡയോക്സൈഡ് പൊടി രൂപപ്പെടാനുള്ള സാധ്യത വളരെ കൂടുതലാണ്. ഇത് ശരീരത്തിൻ്റെ കഫം പ്രതലങ്ങളിൽ പ്രകോപിപ്പിക്കുന്ന ഫലമുണ്ടാക്കുകയും ശ്വാസകോശങ്ങളിൽ സജീവമായി അടിഞ്ഞുകൂടുകയും സിലിക്കോസിസിന് കാരണമാവുകയും ചെയ്യും. ഈ ആവശ്യത്തിനായി, സിലിക്കൺ മൂലകങ്ങളുടെ സംസ്കരണവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ഉൽപാദനത്തിൽ, റെസ്പിറേറ്ററുകളുടെ ഉപയോഗം നിർബന്ധമാണ്. സിലിക്കൺ മോണോക്സൈഡിൻ്റെ കാര്യത്തിൽ അവയുടെ സാന്നിധ്യം വളരെ പ്രധാനമാണ്.

സിലിക്കൺ വില

നിങ്ങൾക്കറിയാവുന്നതുപോലെ, ടെലികമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ മുതൽ കമ്പ്യൂട്ടർ സാങ്കേതികവിദ്യ വരെയുള്ള എല്ലാ ആധുനിക ഇലക്ട്രോണിക് സാങ്കേതികവിദ്യകളും സിലിക്കണിൻ്റെ ഉപയോഗത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്, അതിൻ്റെ അർദ്ധചാലക ഗുണങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. അതിൻ്റെ മറ്റ് അനലോഗുകൾ വളരെ കുറഞ്ഞ അളവിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. സിലിക്കണിൻ്റെയും അതിൻ്റെ ഡെറിവേറ്റീവുകളുടെയും അതുല്യമായ ഗുണങ്ങൾ വരും വർഷങ്ങളിൽ ഇപ്പോഴും സമാനതകളില്ലാത്തതാണ്. 2001-ൽ വില കുറഞ്ഞിട്ടും സിലിക്കൺ, വിൽപ്പനപെട്ടെന്ന് സാധാരണ നിലയിലേക്ക് മടങ്ങി. ഇതിനകം 2003 ൽ, വ്യാപാര വിറ്റുവരവ് പ്രതിവർഷം 24 ആയിരം ടൺ ആയിരുന്നു.

വേണ്ടി ഏറ്റവും പുതിയ സാങ്കേതികവിദ്യകൾ, സിലിക്കണിൻ്റെ ഏതാണ്ട് ക്രിസ്റ്റൽ പരിശുദ്ധി ആവശ്യമാണ്, അതിൻ്റെ സാങ്കേതിക അനലോഗുകൾ അനുയോജ്യമല്ല. സങ്കീർണ്ണമായ ക്ലീനിംഗ് സംവിധാനം കാരണം, വില ഗണ്യമായി വർദ്ധിക്കുന്നു. സിലിക്കണിൻ്റെ പോളിക്രിസ്റ്റലിൻ തരം കൂടുതൽ സാധാരണമാണ്; അതിൻ്റെ മോണോക്രിസ്റ്റലിൻ പ്രോട്ടോടൈപ്പിന് ആവശ്യക്കാർ കുറവാണ്. അതേ സമയം, അർദ്ധചാലകങ്ങൾക്കായി ഉപയോഗിക്കുന്ന സിലിക്കണിൻ്റെ പങ്ക് വ്യാപാര വിറ്റുവരവിൻ്റെ സിംഹഭാഗവും ഏറ്റെടുക്കുന്നു.

ശുദ്ധതയും ഉദ്ദേശ്യവും അനുസരിച്ച് ഉൽപ്പന്ന വിലകൾ വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു സിലിക്കൺ, വാങ്ങുകഒരു കിലോ അസംസ്‌കൃത വസ്തുക്കൾക്ക് 10 സെൻറ് മുതൽ "ഇലക്‌ട്രോണിക്" സിലിക്കണിന് $10-ഉം അതിനു മുകളിലും വരെ ലഭിക്കും.

സിലിക്കൺ (ലാറ്റിൻ സിലിസിയം), Si, ആവർത്തനപ്പട്ടികയുടെ ഹ്രസ്വ രൂപത്തിൻ്റെ (ദൈർഘ്യമേറിയ രൂപത്തിൻ്റെ ഗ്രൂപ്പ് 14) ഗ്രൂപ്പ് IV ൻ്റെ ഒരു രാസഘടകം; ആറ്റോമിക നമ്പർ 14, ആറ്റോമിക പിണ്ഡം 28.0855. സ്വാഭാവിക സിലിക്കണിൽ മൂന്ന് സ്ഥിരതയുള്ള ഐസോടോപ്പുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു: 28 Si (92.2297%), 29 Si (4.6832%), 30 Si (3.0872%). 22-42 പിണ്ഡ സംഖ്യകളുള്ള റേഡിയോ ഐസോടോപ്പുകൾ കൃത്രിമമായി ലഭിച്ചിട്ടുണ്ട്.

ചരിത്രപരമായ പരാമർശം. ഭൂമിയിൽ വ്യാപകമായ സിലിക്കൺ സംയുക്തങ്ങൾ ശിലായുഗം മുതൽ മനുഷ്യൻ ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു; ഉദാഹരണത്തിന്, പുരാതന കാലം മുതൽ ഇരുമ്പ് യുഗം വരെ, കല്ല് ഉപകരണങ്ങൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഫ്ലിൻ്റ് ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു. സിലിക്കൺ സംയുക്തങ്ങളുടെ സംസ്കരണം - ഗ്ലാസ് ഉത്പാദനം - ബിസി നാലാം സഹസ്രാബ്ദത്തിൽ ആരംഭിച്ചു പുരാതന ഈജിപ്ത്. എലിമെൻ്ററി സിലിക്കൺ 1824-25-ൽ ജെ. ബെർസെലിയസ്, പൊട്ടാസ്യം ലോഹം ഉപയോഗിച്ച് ഫ്ലൂറൈഡ് SiF 4 കുറയ്ക്കുന്നതിലൂടെ ലഭിച്ചു. പുതിയ മൂലകത്തിന് "സിലിക്കൺ" എന്ന പേര് നൽകി (ലാറ്റിൻ സൈലക്സിൽ നിന്ന് - ഫ്ലിൻ്റ്; റഷ്യൻ നാമം "സിലിക്കൺ", 1834 ൽ ജി. ഐ. ഹെസ് അവതരിപ്പിച്ചു, കൂടാതെ "ഫ്ലിൻ്റ്" എന്ന വാക്കിൽ നിന്നാണ് വന്നത്).

പ്രകൃതിയിൽ വ്യാപനം. ഭൂമിയുടെ പുറംതോടിൻ്റെ വ്യാപനത്തിൻ്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ, സിലിക്കൺ രണ്ടാമത്തെ രാസ മൂലകമാണ് (ഓക്സിജൻ കഴിഞ്ഞാൽ): ലിത്തോസ്ഫിയറിലെ സിലിക്കൺ ഉള്ളടക്കം പിണ്ഡത്തിൻ്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ 29.5% ആണ്. പ്രകൃതിയിൽ ഒരു സ്വതന്ത്ര അവസ്ഥയിൽ ഇത് കാണപ്പെടുന്നില്ല. സിലിക്കൺ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട ധാതുക്കൾ അലൂമിനോസിലിക്കേറ്റുകളും പ്രകൃതിദത്ത സിലിക്കേറ്റുകളും (പ്രകൃതിദത്ത ആംഫിബോളുകൾ, ഫെൽഡ്സ്പാറുകൾ, മൈക്ക മുതലായവ), അതുപോലെ സിലിക്ക ധാതുക്കൾ (ക്വാർട്സ്, സിലിക്കൺ ഡയോക്സൈഡിൻ്റെ മറ്റ് പോളിമോർഫിക് പരിഷ്ക്കരണങ്ങൾ) എന്നിവയാണ്.

പ്രോപ്പർട്ടികൾ. സിലിക്കൺ ആറ്റത്തിൻ്റെ പുറം ഇലക്ട്രോൺ ഷെല്ലിൻ്റെ കോൺഫിഗറേഷൻ 3s 2 3p 2 ആണ്. സംയുക്തങ്ങളിൽ ഇത് +4, അപൂർവ്വമായി +1, +2, +3, -4 എന്ന ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥ കാണിക്കുന്നു; പോളിംഗ് ഇലക്ട്രോനെഗറ്റിവിറ്റി 1.90 ആണ്, അയോണൈസേഷൻ പൊട്ടൻഷ്യലുകൾ Si 0 → Si + → Si 2+ → Si 3+ → Si 4+ യഥാക്രമം 8.15, 16.34, 33.46, 45.13 eV; ആറ്റോമിക് ആരം 110 pm, Si 4+ അയോണിൻ്റെ ആരം 40 pm (കോർഡിനേഷൻ നമ്പർ 4), 54 pm (കോർഡിനേഷൻ നമ്പർ 6).

ലോഹ തിളക്കമുള്ള കടും ചാരനിറത്തിലുള്ള കട്ടിയുള്ള പൊട്ടുന്ന ക്രിസ്റ്റലിൻ പദാർത്ഥമാണ് സിലിക്കൺ. ക്രിസ്റ്റൽ സെൽക്യൂബിക് മുഖം കേന്ദ്രീകരിച്ച്; t ദ്രവണാങ്കം 1414 °C, തിളനില 2900 °C, സാന്ദ്രത 2330 kg/m 3 (25 °C). താപ ശേഷി 20.1 J/(mol∙K), താപ ചാലകത 95.5 W/(m∙K), വൈദ്യുത സ്ഥിരാങ്കം 12; Mohs കാഠിന്യം 7. സാധാരണ അവസ്ഥയിൽ, സിലിക്കൺ ഒരു പൊട്ടുന്ന വസ്തുവാണ്; 800 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിനു മുകളിലുള്ള താപനിലയിൽ ശ്രദ്ധേയമായ പ്ലാസ്റ്റിക് രൂപഭേദം നിരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു. 1 മൈക്രോണിൽ കൂടുതൽ തരംഗദൈർഘ്യമുള്ള ഇൻഫ്രാറെഡ് വികിരണത്തിന് സിലിക്കൺ സുതാര്യമാണ് (2-10 മൈക്രോൺ തരംഗദൈർഘ്യത്തിൽ റിഫ്രാക്റ്റീവ് ഇൻഡക്സ് 3.45). ഡയമാഗ്നറ്റിക് (കാന്തിക സംവേദനക്ഷമത - 3.9∙10 -6). സിലിക്കൺ ഒരു അർദ്ധചാലകമാണ്, ബാൻഡ് വിടവ് 1.21 eV (0 K); നിർദ്ദിഷ്ട വൈദ്യുത പ്രതിരോധം 2.3∙10 3 Ohm∙m (25 °C ൽ), ഇലക്ട്രോൺ മൊബിലിറ്റി 0.135-0.145, ഹോൾ മൊബിലിറ്റി - 0.048-0.050 m 2 / (V s). സിലിക്കണിൻ്റെ വൈദ്യുത ഗുണങ്ങൾ മാലിന്യങ്ങളുടെ സാന്നിധ്യത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. പി-ടൈപ്പ് ചാലകതയുള്ള സിലിക്കണിൻ്റെ സിംഗിൾ ക്രിസ്റ്റലുകൾ ലഭിക്കുന്നതിന്, ഡോപ്പിംഗ് അഡിറ്റീവുകൾ ബി, അൽ, ഗാ, ഇൻ (സ്വീകർത്താവിൻ്റെ മാലിന്യങ്ങൾ) ഉപയോഗിക്കുന്നു, കൂടാതെ എൻ-ടൈപ്പ് ചാലകതയിൽ - പി, അസ്, എസ്ബി, ബി (ദാതാവിൻ്റെ മാലിന്യങ്ങൾ).

വായുവിലെ സിലിക്കൺ ഒരു ഓക്സൈഡ് ഫിലിം കൊണ്ട് മൂടിയിരിക്കുന്നു, അങ്ങനെ ചെയ്യുമ്പോൾ കുറഞ്ഞ താപനിലരാസപരമായി നിഷ്ക്രിയം; 400 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിനു മുകളിൽ ചൂടാക്കുമ്പോൾ, ഓക്സിജനുമായി (SiO ഓക്സൈഡും SiO 2 ഡയോക്സൈഡും രൂപം കൊള്ളുന്നു), ഹാലൊജനുകൾ (സിലിക്കൺ ഹാലൈഡുകൾ), നൈട്രജൻ (സിലിക്കൺ നൈട്രൈഡ് Si 3 N 4), കാർബൺ (സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് SiC) മുതലായവ സിലിക്കൺ സംയുക്തങ്ങളുമായി സംവദിക്കുന്നു. ഹൈഡ്രജൻ - സിലേനുകൾ - പരോക്ഷമായി ലഭിക്കുന്നു. സിലിക്കൺ ലോഹങ്ങളുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് സിലിസൈഡുകൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു.

ഫൈൻ സിലിക്കൺ ഒരു കുറയ്ക്കുന്ന ഏജൻ്റാണ്: ചൂടാക്കുമ്പോൾ, അത് ജലബാഷ്പവുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ഹൈഡ്രജൻ പുറത്തുവിടുന്നു, ലോഹ ഓക്സൈഡുകളെ സ്വതന്ത്ര ലോഹങ്ങളാക്കി മാറ്റുന്നു. നോൺ-ഓക്സിഡൈസിംഗ് ആസിഡുകൾ സിലിക്കണിനെ നിഷ്ക്രിയമാക്കുന്നു, അതിൻ്റെ ഉപരിതലത്തിൽ ഒരു ആസിഡ്-ലയിക്കാത്ത ഓക്സൈഡ് ഫിലിം രൂപപ്പെടുന്നു. HF ഉള്ള HNO 3 സാന്ദ്രീകൃത മിശ്രിതത്തിൽ സിലിക്കൺ ലയിക്കുന്നു, ഹൈഡ്രോഫ്ലൂറോസിലിസിക് ആസിഡ് രൂപം കൊള്ളുന്നു: 3Si + 4HNO 3 + 18HF = 3H 2 + 4NO + 8H 2 O. സിലിക്കൺ (പ്രത്യേകിച്ച് നന്നായി ചിതറിക്കിടക്കുന്നു) ഉദാഹരണത്തിന്: ഹൈഡ്രജൻ പുറത്തുവിടാൻ ക്ഷാരങ്ങളുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു. Si + 2NaOH + H 2 O = Na 2 SiO 3 + 2H 2. സിലിക്കൺ വിവിധ ഓർഗനോസിലിക്കൺ സംയുക്തങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു.

ജീവശാസ്ത്രപരമായ പങ്ക്.സിലിക്കൺ ഒരു മൈക്രോലെമെൻ്റ് ആണ്. സിലിക്കണിൻ്റെ പ്രതിദിന മനുഷ്യ ആവശ്യം 20-50 മില്ലിഗ്രാം ആണ് (മൂലകം ആവശ്യമാണ് ശരിയായ ഉയരംഅസ്ഥികളും ബന്ധിത ടിഷ്യുകളും). സിലിക്കൺ മനുഷ്യ ശരീരത്തിൽ ഭക്ഷണത്തോടൊപ്പം പ്രവേശിക്കുന്നു, അതുപോലെ തന്നെ പൊടി പോലുള്ള SiO 2 രൂപത്തിൽ ശ്വസിക്കുന്ന വായുവിലൂടെയും. സ്വതന്ത്ര SiO 2 അടങ്ങിയ പൊടി ദീർഘനേരം ശ്വസിക്കുമ്പോൾ, സിലിക്കോസിസ് സംഭവിക്കുന്നു.

രസീത്. കാർബൺ അല്ലെങ്കിൽ ലോഹങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് SiO 2 കുറയ്ക്കുന്നതിലൂടെ സാങ്കേതിക പരിശുദ്ധി സിലിക്കൺ (95-98%) ലഭിക്കും. 1000-1100 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് താപനിലയിൽ ഹൈഡ്രജൻ ഉപയോഗിച്ച് SiCl 4 അല്ലെങ്കിൽ SiHCl 3 കുറയ്ക്കുന്നതിലൂടെയും സിൽ 4 അല്ലെങ്കിൽ SiH 4 ൻ്റെ താപ വിഘടനത്തിലൂടെയും ഉയർന്ന പ്യൂരിറ്റി പോളിക്രിസ്റ്റലിൻ സിലിക്കൺ ലഭിക്കും; ഉയർന്ന പരിശുദ്ധിയുടെ മോണോക്രിസ്റ്റലിൻ സിലിക്കൺ - സോൺ ഉരുകൽ വഴി അല്ലെങ്കിൽ സോക്രാൽസ്കി രീതി വഴി. ആഗോള സിലിക്കൺ ഉൽപാദനത്തിൻ്റെ അളവ് പ്രതിവർഷം 1600 ആയിരം ടൺ ആണ് (2003).

അപേക്ഷ. മൈക്രോഇലക്‌ട്രോണിക്‌സിൻ്റെയും അർദ്ധചാലക ഉപകരണങ്ങളുടെയും പ്രധാന വസ്തുവാണ് സിലിക്കൺ; ഇൻഫ്രാറെഡ് വികിരണത്തിന് സുതാര്യമായ ഗ്ലാസ് നിർമ്മാണത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇരുമ്പ്, നോൺ-ഫെറസ് ലോഹങ്ങളുടെ അലോയ്കളുടെ ഒരു ഘടകമാണ് സിലിക്കൺ (കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രതയിൽ, സിലിക്കൺ അലോയ്കളുടെ നാശന പ്രതിരോധവും മെക്കാനിക്കൽ ശക്തിയും വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, അവയുടെ കാസ്റ്റിംഗ് ഗുണങ്ങൾ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു; ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയിൽ ഇത് പൊട്ടുന്നതിന് കാരണമാകും); ഇരുമ്പ്, ചെമ്പ്, അലുമിനിയം സിലിക്കൺ അടങ്ങിയ ലോഹസങ്കരങ്ങളാണ് ഏറ്റവും പ്രധാനം. ഓർഗനോസിലിക്കൺ സംയുക്തങ്ങളുടെയും സിലിസൈഡുകളുടെയും ഉത്പാദനത്തിനുള്ള ഒരു പ്രാരംഭ വസ്തുവായി സിലിക്കൺ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ലിറ്റ്.: ബാരൻസ്കി പി.ഐ., ക്ലോച്ച്കോവ് വി.പി., പോറ്റികെവിച്ച് ഐ.വി. സെമികണ്ടക്ടർ ഇലക്ട്രോണിക്സ്. മെറ്റീരിയലുകളുടെ സവിശേഷതകൾ: ഡയറക്ടറി. കെ., 1975; ഡ്രോസ്ഡോവ് എ.എ., സ്ലോമാനോവ് വി.പി., മാസോ ജി.എൻ., സ്പിരിഡോനോവ് എഫ്.എം. അജൈവ രസതന്ത്രം. എം., 2004. ടി. 2; ശ്രീവർ ഡി., അറ്റ്കിൻസ് പി. അജൈവ രസതന്ത്രം. എം., 2004. ടി. 1-2; സിലിക്കണും അതിൻ്റെ അലോയ്കളും. എകറ്റെറിൻബർഗ്, 2005.