Silicium

Uut Wikipedia
Wikselje tou: Navigation, Säike (08)
SIMS Spektrum fon do Isotope
Oainskuppe
Algemeen
Noome, Symbol, Oardnengstaal Silicium, Si, 14
Serie Hoolichmetalle
Gruppe, Periode, Blok 14, 3, p
Uutsjoon dunkergries,
blausken Faawetoon
Massenandeel an ju Äidhülle 25,8 %
Atomar
Atommasse 28,0855 u
Atomradius (bereekend) 110 (111) pm
Kovalenten Radius 111 pm
Van-der-Waals-Radius 210 pm
Elektronekonfiguration [Ne] 3s2 3p2
Elektrone pro Energieniveau 2, 8, 4
1. Ionisierungsenergie 786,5 kJ/mol
2. Ionisierungsenergie 1577,1 kJ/mol
3. Ionisierungsenergie 3231,6 kJ/mol
4. Ionisierungsenergie 4355,5 kJ/mol
Physikalisk
Aggregoattoustand fest
Kristallstruktuur Diamant-Struktuur
Tichte 2,33 g/cm3
Mohshädde 6,5
Magnetismus diamagnetisk
Smiltpunkt 1683 K (1410 °C)
Sjoodepunkt 2628 K (2355 °C)
Molar Volumen 12,06 · 10-6 m3/mol
Ferdampengswaarmte 384,22 kJ/mol
Smiltwaarmte 50,55 kJ/mol
Dampdruk 4,77 Pa bei 1683 K
Skalgauegaid long.: ~8900 m/s
trans.: ~5300 m/s bei 293 K
Spezifiske Waarmtekapazität 700 J/(kg · K) bei 298 K
Elektriske Laitfäiegaid 2,52 10-4 S/m
Waarmtelaitfäiegaid 148 W/(m · K)
Chemisk
Oxidationstoustande -4, (2) +4
Oxide (Basizität) SiO2 (amphoter)
Normoalpotentioal
Elektronegativität 1,90 (Pauling-Skala)
Isotope
Isotop NH t1/2 ZM ZE MeV ZP
26Si

{syn.}

2,234 s ε 5,066 26Al
27Si

{syn.}

4,16 s ε 4,812 27Al
28Si

92,23 %

Stabil
29Si

4,67 %

Stabil
30Si

3,1 %

Stabil
31Si

{syn.}

157,3 min β- 1,492 31P
32Si

{syn.}

276 a β- 0,224 32P
33Si

{syn.}

6,18 s β- 5,845 33P
34Si

{syn.}

2,77 s β- 4,601 34P
NMR-Oainskuppe
  Spin γ in
rad·T−1·s−1
E fL bei
B = 4,7 T
in MHz
29Si 1/2 - 5,319 3,69 · 10-4 19,864 (2,3488 T)
Sicherhaidswaiwiesengen
Gefoarstofkänteekenge
Granulat

Pulver
R- und S-Sätze R:
  1. REDIRECT Foarloage:R-Satse (Granulat)[1]

R:

  1. REDIRECT Foarloage:R-Satse (Pulver)[2]
S:
  1. REDIRECT Foarloage:S-Satse (Granulat)[1][2]

S:

  1. REDIRECT Foarloage:S-Satse (Pulver)
Sowied muugelk un gebruukelk, wäide SI-Eenhaide ferwoand.
Wan nit uurs fermäärkt, jäilde do anroate Doaten bie Standoardbedingengen.

Silicium is n chemisk Element mäd Symbol Si un Atomnummer 14. Dät is n dunkergries Metalloid (Hoolichmetal).

Äntdäkkenge[Beoarbaidje | Quelltext bearbeiten]

Silicium is toueerst 1787 identifizierd fon Antoine Lavoisier. Leeter wuud dät fon Humphry Davy heelden foar ne Ferbiendenge. Eerste 1811 wuud düütelk, dät et sik daach uum n Element honnelde, as Louis Gay-Lussac uunskeen amorph Silicium kreech truch Siliciumtetrafluorid ounbätte touhoope mäd Kalium. In dät Jier 1824 moakede Jöns Jacob Berzelius skeen Silicium mäd jusälge Methode als Lussac bruukte, oawers deerätter dät Produkt moorere Moale uuttouwaasken. Sin Noome tonket Silicium dät Latienske Silex, "Fjuursteen". In 1854 moakede Henri Saint-Claire Deville toun eersten Moal kristallin Silicium, ju twäide allotrope Foarm wieroun Silicium foarkumt. . Dät Hoochtechnologie-Gestrich Silicon Valley in Kalifornien is naamd ätter Silicium, deeruum dät Silicium n wichtigen Gruundstof is foar Hoolichlaitere.

Foar Plonten is Silicium gjucht wichtich foar dät Apbauen fon Sälwoogen.

Anweendengen[Beoarbaidje | Quelltext bearbeiten]

Silicium wäd in fuul Twiege fon Industrie ferwond. Siliciumdioxide wäd in Foam fon Sound of Kloai bruukt foar ju Produktion fon fuul Baumaterialien. Man dät rakt noch fuul uur Produkte, wieroun oafte Silicium feroarbaided wäd, as:

Deerieuwenske rakt dat noch fuul fon uur Anweendengen fon Silicium in ju Industrie.

Uk kumt Siliciumdioxid foar in dät Ieten (in Koarel, as Hoawer) un kon et as Tränmiddel iensät wäide, as Kläärhälpemiddel bie Wien un Bjoor un Äntskuumer. Ap Etikätte wäd dät beteekend as Additive E551 of wäide do Noomen Kieseläide, Kwarts of Kieselsüüre ferwoand.

Bemäärkengswäide Oainskuppe[Beoarbaidje | Quelltext bearbeiten]

Kristallin Silicium sjucht metallisk uut un häd ne griese Faawe. Wan uk n relativ inert Element, reagiert et unner bestimde Bedingengen mäd Halogene, man do maaste Süüren hääbe neen Wierkenge.

Uutsjoon[Beoarbaidje | Quelltext bearbeiten]

Atter Suurstof is Silicum dät maast foarkuumende Element in ju Äidkoarste. Ju Äidkoarste bestoant uut 25,7% Silizium in sien ferskeedene Ferbiendengen. In elementare Foarm kumt Silicium in de Natuur nit foar. Do maast foarkuumende Ferbiendengen sunt Siliziumdioxid (SiO 2 </ sub>) as Kwartse, Opoal un Fjuursteen un in komplexe Ione (Silikate) as Asbest, Kloai un Glimmer.

In kommerzielle Uutmäite wäd Silicium wonnen truch Bäiten fon Kieselsüüre mäd Koolestof deertou. Die Koolestof redusiert ju Kieselsüüre tou Silicium ätter ju Gliekenge:

SiO2 + C ? Si + CO2

Dät ap ju Wiese wonnen Silicium häd ne Skeenegaid fon sowät 99%. Foar Iensats in Hoolichlaitere is skanner Silicium nöödich. Deertou rakt dät ferskeedene chemiske un physikaliske Methoden.

Behondelenge[Beoarbaidje | Quelltext bearbeiten]

Dät Skeenigjen fon Silicium uumfoatet tjo Phoasen.

  • Phase 1: Ju Kwarts wäd mäd Kooletof bät tou 3000 ̊C. Truch n Uurskoat an Koolestof bildet sik hier CO (Koolestofmonoxid) un blift skanner Silicium uurich.
  • Phase 2: dät in ju eerste Phase skeenigde Silicium wäd toueerst uumesät tou Trichlorsilan (SiHCl3). Deer wäd dät moangd mäd Soaltsüüre (HCl). Keetegaid wäd truch Destillation wächhoald. Dät Trichlorosilan wäd bät tou Ferdampenge un bie gouden Temperatuurwoal äntstoant gjucht skeen Silicium.
  • Phase 3 (Zonesmilten): n Stäf Silicium wäd bloot in ne litje Zone bit buppe dän Smiltpunkt apwoormd. Deertruch dät Keetegaid fuul beeter in ju flüssige Phase aplööse as in ju fääste Phase, wäd in ju flüssige Zone ju maaste Keetegaid ansammeld. Ju wäd dan truch loangsoam Apskuuwen fon ju flüssige Zone ätter dät Eende fon dän Stäf bewääged. Toulääst soaget me dät Stuk oawe un smit dät wäch. Dät uur Stuk is bolde 99,99% skeen.

Sicherhaid un Giftegaid[Beoarbaidje | Quelltext bearbeiten]

Elementar Silicium is nit giftich of gefoorelk

Ätterwiese[Beoarbaidje | Quelltext bearbeiten]

  1. 1,0 1,1 Sicherheitsdatenblatt (alfa-aesar) für Granulat
  2. 2,0 2,1 Sicherheitsdatenblatt (alfa-aesar) für Pulver


Polykristallin Silicium Stäf ätter ju lääste Skeenegenge