عناصر - سیلیکون

سیلیکون

عنصر سیلیکون

<---Aluminum فسفر --->
  • نماد: بله
  • شماره اتمی: 14
  • وزن اتمی: 28.085
  • طبقه بندی: متالوئید
  • فاز در دمای اتاق: جامد است
  • تراکم: 2.329 گرم در سانتی متر مکعب
  • نقطه ذوب: 1414 درجه سانتیگراد ، 2577 درجه فارنهایت
  • نقطه جوش: 3265 درجه سانتیگراد ، 5909 درجه فارنهایت
  • کشف شده توسط: جونز یاکوب برزلیوس در سال 1824


سیلیکون دومین عنصر در ستون چهاردهم جدول دوره است. به عنوان عضوی از طبقه بندی می شود فلزات . سیلیکون هشتمین عنصر فراوان در جهان و دومین عنصر فراوان در پوسته زمین پس از اکسیژن است. اتمهای سیلیسیم دارای 14 الکترون و 14 پروتون با 4 الکترون ظرفیت در پوسته خارجی هستند.

خصوصیات و خصوصیات

در شرایط استاندارد سیلیسیم جامد است. در شکل آمورف (تصادفی) آن مانند یک پودر قهوه ای به نظر می رسد. در شکل بلوری آن ماده ای به رنگ فلز به رنگ خاکستری نقره ای است که شکننده و محکم است.

سیلیکون یک نیمه هادی در نظر گرفته می شود ، به این معنی که دارای هدایت الکترونیکی بین عایق و هادی است. رسانایی آن با افزایش دما افزایش می یابد. این خاصیت سیلیکون را به عنصری با ارزش تبدیل می کند الکترونیک .

سیلیکون با چهار الکترون ظرفیت خود می تواند پیوندهای کووالانسی یا یونی تشکیل دهد که چهار الکترون پوسته خود را اهدا یا تقسیم می کند. در عین حال ، این یک عنصر نسبتاً بی اثر است و به شکل جامد با اکسیژن یا آب واکنش نشان نمی دهد.

سیلیسیم در کجای زمین یافت می شود؟

سیلیکون حدود 28٪ از پوسته زمین را تشکیل می دهد. به طور کلی در زمین به شکل آزاد یافت نمی شود ، اما معمولاً در سیلیکات یافت می شود مواد معدنی . این مواد معدنی 90 درصد پوسته زمین را تشکیل می دهند. یکی از ترکیبات رایج دی اکسید سیلیسیم (SiO) استدو) ، که بیشتر به عنوان سیلیس شناخته می شود. سیلیس اشکال مختلفی از جمله شن ، سنگ چخماق و کوارتز به خود می گیرد.

سایر مواد معدنی و سنگهای مهم سیلیکونی شامل گرانیت ، تالک ، دیوریت ، میکا ، خاک رس و آزبست است. این عنصر همچنین در سنگهای قیمتی از جمله سنگ اوپال ، عقیق و آمتیست یافت می شود.

امروزه چگونه از سیلیسیم استفاده می شود؟

از سیلیکون در کاربردها و مواد مختلفی استفاده می شود. بیشتر کاربردهای سیلیکون از مواد معدنی سیلیکات استفاده می کنند. اینها شامل شیشه (ساخته شده از شن) ، سرامیک (ساخته شده از خاک رس) و ساینده است. از سیلیکات ها برای ساخت سیمان پرتلند نیز استفاده می شود که برای ساخت بتن و گچ استفاده می شود.

از سیلیسیم برای ساخت ترکیبات مصنوعی به نام سیلیکون نیز استفاده می شود. از سیلیکون ها برای ساخت روان کننده ها ، گریس ها ، مواد لاستیکی ، مواد ضد آب و آب بند استفاده می شود.

از سیلیکون خالص در ساخت تراشه های نیمه رسانای الکترونیکی استفاده می شود. این تراشه ها مغز وسایل الکترونیکی امروزی از جمله رایانه ، تلویزیون ، کنسول بازی های ویدیویی و تلفن های همراه را تشکیل می دهند.

سیلیسیم همچنین در آلیاژهای فلزی همراه با آلومینیوم ، آهن و فولاد استفاده می شود.

چگونه کشف شد؟

شیمی دان فرانسوی آنتوان لاووازیه یکی از اولین دانشمندانی بود که احتمال داد در سال 1789 عنصر جدیدی در ماده کوارتز وجود داشته باشد. بعداً دانشمندان به مطالعه کوارتز ادامه دادند ، اما این شیمی دان سوئدی Jons Jakob Berzelius بود که برای اولین بار عنصر سیلیکون را جدا کرد و نمونه ای را در سال 1824 تولید کرد.

سیلیکون نام خود را از کجا آورده است؟

این نام از کلمه لاتین 'silicus' به معنی 'سنگ چخماق' گرفته شده است. سنگ چخماق ماده معدنی حاوی سیلیسیم است.

ایزوتوپ ها

سیلیکون به طور طبیعی در یکی از سه ایزوتوپ پایدار وجود دارد: سیلیسیم -28 ، سیلیکون -29- و سیلیکون -30. حدود 92٪ سیلیسیم سیلیسیم -28 است.

حقایق جالب در مورد سیلیکون
  • سیلیکون خاصیت نسبتاً منحصر به فردی برای یک عنصر دارد زیرا وقتی منجمد می شود مثل آب منبسط می شود.
  • دارای نقطه ذوب بالای 1400 درجه سانتیگراد و در دمای 2800 درجه سانتیگراد می جوشد.
  • فراوانترین ترکیب پوسته زمین دی اکسید سیلیسیم است.
  • سیلیکون کاربید (SiC) اغلب به عنوان ساینده استفاده می شود و تقریباً به سختی الماس است.
  • ویفرهای سیلیکونی تراشه های رایانه ای با استفاده از فرآیند Czochralski 'رشد می کنند'.


اطلاعات بیشتر در مورد عناصر و جدول تناوبی

عناصر
جدول تناوبی

فلزات قلیایی
لیتیوم
سدیم
پتاسیم

فلزات قلیایی
بریلیم
منیزیم
کلسیم
رادیوم

فلزات واسطه
اسکاندیم
تیتانیوم
وانادیوم
کروم
منگنز
اهن
کبالت
نیکل
مس
فلز روی
نقره اي
پلاتین
طلا
سیاره تیر
فلزات پس از گذار
آلومینیوم
گالیم
ایمان داشتن
رهبری

فلزات
بور
سیلیکون
ژرمانیوم
آرسنیک

غیر فلزات
هیدروژن
کربن
نیتروژن
اکسیژن
فسفر
گوگرد
هالوژن ها
فلورین
کلر
ید

گازهای نجیب
هلیوم
نئون
آرگون

لانتانیدها و اکتینیدها
اورانیوم
پلوتونیوم

موضوعات شیمی بیشتر

موضوع
اتم
مولکول ها
ایزوتوپ ها
جامدات ، مایعات ، گازها
ذوب شدن و جوشیدن
پیوند شیمیایی
واکنشهای شیمیایی
رادیواکتیویته و تابش
مخلوط و ترکیبات
نامگذاری ترکیبات
مخلوط ها
مخلوط ها را جدا کنید
راه حل ها
اسیدها و بازها
بلورها
فلزات
نمک و صابون
اب
دیگر
واژه نامه و اصطلاحات
تجهیزات آزمایشگاه شیمی
شیمی ارگانیک
شیمی دانان معروف