si的用途 si的化学物理性质
来源:江南娱乐-意甲尤文图斯亚
时间:2024-08-17 14:39:44
热度:
si的用途 si的化学物理性质【专家解说】: 硅的性质: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:
【专家解说】: 硅的性质:
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。
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磨擦产生的高温,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。
发现
1822年,瑞典化学家白则里用金属钾还原四氟化硅,得到了单质硅。
[编辑]
名称由来
源自英文silica,意为“硅石”。
[编辑]
分布
硅主要以化合物的形式,作为仅次于氧的最丰富的元素存在于地壳中,约占地表岩石的四分之一,广泛存在于硅酸盐和硅石中。
[编辑]
制备
工业上,通常是在电炉中由碳还原二氧化硅而制得。
化学反应方程式:
SiO2 + 2C → Si + 2CO
这样制得的硅纯度为97~98%,叫做金属硅。再将它融化后重结晶,用酸除去杂质,得到纯度为99.7~99.8%的金属硅。如要将它做成半导体用硅,还要将其转化成易于提纯的液体或气体形式,再经蒸馏、分解过程得到多晶硅。如需得到高纯度的硅,则需要进行进一步的提纯处理。
[编辑]
同位素
已发现的硅的同位素共有12种,包括硅25至硅36,其中只有硅28,硅29,硅30是稳定的,其他同位素都带有放射性。
[编辑]
用途
硅是一种半导体材料,可用于制作半导体器件和集成电路。还可以合金的形式使用(如硅铁合金),用于汽车和机械配件。也与陶瓷材料一起用于金属陶瓷中。还可用于制造玻璃、混凝土、砖、耐火材料、硅氧烷、硅烷。
硅的特性 铝 - 硅 - 磷
碳
硅
锗
?
元素周期表
总体特性
名称, 符号, 序号 硅、Si、14
系列 类金属
族, 周期, 元素分区 14族(IVA), 3, p
密度、硬度 2330 kg/m3、6.5
颜色和外表 深灰色、带蓝色调
地壳含量 25.7%
原子属性
原子量 28.0855 原子量单位
原子半径(计算值) 110(111)pm
共价半径 111 pm
范德华半径 210 pm
价电子排布 [氖]3s23p2
电子在每能级的排布 2,8,4
氧化价(氧化物) 4(两性的)
晶体结构 面心立方
物理属性
物质状态 固态
熔点 1687 K(1414 °C)
沸点 3173 K(2900 °C)
摩尔体积 12.06×10-6m3/mol
汽化热 384.22 kJ/mol
熔化热 50.55 kJ/mol
蒸气压 4.77 帕(1683K)
声速 无数据
其他性质
电负性 1.90(鲍林标度)
比热 700 J/(kg·K)
电导率 2.52×10-4 /(米欧姆)
热导率 148 W/(m·K)
第一电离能 786.5 kJ/mol
第二电离能 1577.1 kJ/mol
第三电离能 3231.6 kJ/mol
第四电离能 4355.5 kJ/mol
第五电离能 16091 kJ/mol
第六电离能 19805 kJ/mol
第七电离能 23780 kJ/mol
第八电离能 29287 kJ/mol
第九电离能 33878 kJ/mol
第十电离能 38726 kJ/mol
最稳定的同位素
同位素 丰度 半衰期 衰变模式 衰变能量
MeV 衰变产物
28Si 92.23 % 稳定
29Si 4.67 % 稳定
30Si 3.1 % 稳定
32Si 人造 276年 β衰变 0.224 32P
核磁公振特性
29Si
核自旋 1/2
-
山西2007年的化学中考试题2024-08-17
-
化学选择!!2024-08-17
-
氢气和氦气的物理性质和化学性质分别是什么?2024-08-17
-
科学家最新研究发现:利用太阳能产生的激光可使海水分解得到氢气.“海水分解反应”的化学方程式是:2H2O2024-08-17
-
能源化学工程主要学什么?2024-08-17
-
化学工程与工艺(精细化工)专业毕业后可以找哪些工作?2024-08-17
-
“西气东输”是我们政府开发大西北的一项重大工程.将新疆的天然气通过4200km的管道向东输送至沿线各省和长江三角洲地区. (1)天然气的2024-08-17
-
化学工程与工艺专业描述2024-08-17
-
什么是化学工程师?2024-08-17
-
当前社会面临着许多问题:人体健康、资源的保护与合理应用、节能与清洁能源的开发等,这些问题的解决都有赖于化学科学的发展。下列叙2024-08-17
-
化学烧伤请问传染吗2024-08-17
-
目前全球正面临着能源、环境、水资源、粮食等方面的危机.(1)目前人类通过化学反应获得的能量大多来自2024-08-17
-
化学烧伤如何预防2024-08-17
-
太阳能电池的光电转化材料?(化学式?2024-08-17
-
什么是化学烧伤???2024-08-17