原子硅的化学成分及用途

【专家解说】：所谓原子硅应该就是单晶硅吧，或者是硅单质，一般在学术上不这样叫的，你是从哪看到的这个说法，可以追问里说明一下么，我好具体给你解释。 以下是抄来的，硅的相关介绍： 硅是一种化学元素，它的化学符号是Si，旧称矽。原子序数14，相对原子质量28.09，有无定形硅和晶体硅两种同素异形体，属于元素周期表上IVA族的类金属元素。 　　晶体结构：晶胞为面心立方晶胞。 硅(矽) 　　原子体积:(立方厘米/摩尔) 　　12.1 　　元素在太阳中的含量:(ppm) 　　900 　　元素在海水中的含量:(ppm) 　　 元素性质数据太平洋表面 0.03 　　地壳中含量：（ppm） 　　277100 　　氧化态： 　　Main Si+2, Si+4 　　 用途Other 　　化学键能： (kJ /mol) 　　Si-H 326 　　Si-C 301 　　Si-O 486 　　Si-F 582 　　Si-Cl 391 　　Si-Si 226 　　热导率: W/(m·K) 　　149 　　晶胞参数： 　　a = 543.09 pm 　　b = 543.09 pm 　　c = 543.09 pm 　　α = 90° 　　β = 90° 　　γ = 90° 　　莫氏硬度：6.5 　　声音在其中的传播速率：（m/S） 　　8433 　　电离能 (kJ/ mol) 　　M - M+ 786.5 　　M+ - M2+ 1577.1 　　M2+ - M3+ 3231.4 　　M3+ - M4+ 4355.5 　　M4+ - M5+ 16091 　　M5+ - M6+ 19784 　　M6+ - M7+ 23786 　　M7+ - M8+ 29252 　　M8+ - M9+ 33876 　　M9+ - M10+ 38732 　　晶体硅[1]为灰黑色，无定形硅为黑色，密度2.32-2.34克／立方厘米，熔点1410℃，沸点2355℃，晶体硅属于原子晶体，硬而有金属光泽，有半导体性质。硅的化学性质比较活泼，在高温下能与氧气等多种元素化合，不溶于水、硝酸和盐酸，溶于氢氟酸和碱液，用于制造合金如硅铁、硅钢等，单晶硅是一种重要的半导体材料，用于制造大功率晶体管、整流器、太阳能电池等。硅在自然界分布极广，地壳中约含27.6％，含量仅次于氧，居第二位。 　　结晶型的硅是暗黑蓝色的，很脆，是典型的半导体。化学性质非常稳定。在常温下，除氟化氢以外，很难与其他物质发生反应。 　　硅的用途： 　　①高纯的单晶硅是重要的半导体材料。在单晶硅中掺入微量的第IIIA族元素，形成p型硅半导体；掺入微量的第VA族元素，形成n型和p型半导体结合在一起，就可做成太阳能电池，将辐射能转变为电能。在开发能源方面是一种很有前途的材料。另外广泛应用的二极管、三极管、晶闸管和各种集成电路（包括我们计算机内的芯片和CPU)都是用硅做的原材料。 　　②金属陶瓷、宇宙航行的重要材料。将陶瓷和金属混合烧结，制成金属陶瓷复合材料，它耐高温，富韧性，可以切割，既继承了金属和陶瓷的各自的优点，又弥补了两者的先天缺陷。 可应用于军事武器的制造第一架航天飞机“哥伦比亚号”能抵挡住高速穿行稠密大气时摩擦产生的高温，全靠它那三万一千块硅瓦拼砌成的外壳。 　　③光导纤维通信，最新的现代通信手段。用纯二氧化硅拉制出高透明度的玻璃纤维，激光在玻璃纤维的通路里，无数次的全反射向前传输，代替了笨重的电缆。光纤通信容量高，一根头发丝那么细的玻璃纤维，可以同时传输256路电话，它还不受电、磁干扰，不怕窃听，具有高度的保密性。光纤通信将会使 21世纪人类的生活发生革命性巨变。 　　④性能优异的硅有机化合物。例如有机硅塑料是极好的防水涂布材料。在地下铁道四壁喷涂有机硅，可以一劳永逸地解决渗水问题。在古文物、雕塑的外表，涂一层薄薄的有机硅塑料，可以防止青苔滋生，抵挡风吹雨淋和风化。天安门广场上的人民英雄纪念碑，便是经过有机硅塑料处理表面的，因此永远洁白、清新。 　　有机硅化合物，是指含有Si-O键、且至少有一个有机基是直接与硅原子相连的化合物，习惯上也常把那些通过氧、硫、氮等使有机基与硅原子相连接的化合物也当作有机硅化合物。其中，以硅氧键（-Si-0-Si-）为骨架组成的聚硅氧烷，是有机硅化合物中为数最多，研究最深、应用最广的一类，约占总用量的90%以上。 　　有机硅材料具有独特的结构： 　　（1） Si原子上充足的甲基将高能量的聚硅氧烷主链屏蔽起来； 　　（2） C-H无极性，使分子间相互作用力十分微弱； 　　（3） Si-O键长较长，Si-O-Si键键角大。 　　（4） Si-O键是具有50％离子键特征的共价键（共价键具有方向性，离子键无方向性）。 　　由于有机硅独特的结构，兼备了无机材料与有机材料的性能，具有表面张力低、粘温系数小、压缩性高、气体渗透性高等基本性质，并具有耐高低温、电气绝缘、耐氧化稳定性、耐候性、难燃、憎水、耐腐蚀、无毒无味以及生理惰性等优异特性，广泛应用于航空航天、电子电气、建筑、运输、化工、纺织、食品、轻工、医疗等行业，其中有机硅主要应用于密封、粘合、润滑、涂层、表面活性、脱模、消泡、抑泡、防水、防潮、惰性填充等。随着有机硅数量和品种的持续增长，应用领域不断拓宽，形成化工新材料界独树一帜的重要产品体系，许多品种是其他化学品无法替代而又必不可少的。 　　有机硅材料按其形态的不同，可分为：硅烷偶联剂（有机硅化学试剂）、硅油（硅脂、硅乳液、硅表面活性剂）、高温硫化硅橡胶、液体硅橡胶、硅树脂、复合物等。