Kremík je metaloidný prvok s atómovým číslom 14 a prvkom Si. V čistej forme je to krehká tvrdá pevná látka s modrošedým kovovým leskom. To je najlepšie známe pre jeho význam ako polovodič.
Rýchle fakty: kremík
- Názov prvku: Kremík
- Element Symbol: Si
- Atómové číslo: 14
- vzhľad: Kryštalická kovová pevná látka
- skupina: Skupina 14 (uhlíková skupina)
- perióda: Obdobie 3
- kategórie: Metalloid
- objav: Jöns Jacob Berzelius (1823)
Základné fakty o kremíku
Atómové číslo: 14
symbol: si
Atómová hmotnosť: 28.0855
Discovery: Jons Jacob Berzelius 1824 (Švédsko)
Elektrónová konfigurácia: [Nie] 3s23p2
Pôvod slova: Latinčina: silicis, silex: flint
vlastnosti: Teplota topenia kremíka je 1410 ° C, teplota varu 2355 ° C, merná hmotnosť je 2,33 (25 ° C), s valenciou 4. Kryštalický kremík má kovovú sivastú farbu. Kremík je relatívne inertný, ale je napadnutý zriedenou zásadou a halogénmi. Kremík prenáša viac ako 95% všetkých infračervených vlnových dĺžok (1,3 - 6,7 mm).
použitia: Kremík je jedným z najviac najpoužívanejšie prvky. Kremík je dôležitý pre život rastlín a zvierat. Diatomy extrahujú oxid kremičitý z vody, aby vytvorili ich
bunkové steny. Oxid kremičitý sa nachádza v rastlinnom popole a v ľudskej kostre. Kremík je dôležitou zložkou ocele. Karbid kremíka je dôležitým abrazívom a používa sa v laseroch na vytváranie koherentného svetla pri 456,0 nm. Kremík dopovaný gáliom, arzénom, bórom atď. sa používa na výrobu tranzistorov, solárne bunky, usmerňovače a iné dôležité polovodičové elektronické zariadenia. Silikón je skupina užitočných zlúčenín vyrobených z kremíka. Silikóny siahajú od tekutín po tvrdé pevné látky a majú mnoho užitočných vlastností, vrátane použitia ako lepidlá, tmely a izolátory. Piesok a hlina sa používajú na výrobu stavebných materiálov. Oxid kremičitý sa používa na výrobu skla, ktoré má mnoho užitočných mechanických, elektrických, optických a tepelných vlastností.zdroj: Kremík tvorí 25,7% hmotnosti zemskej kôry, čo z neho robí druhý najhojnejší prvok (prekročený kyslíkom). Kremík sa nachádza na slnku a hviezdach. Je hlavnou zložkou triedy meteoritov známych ako aerolity. Kremík je tiež súčasťou tektitov, prírodného skla neistého pôvodu. Kremík sa v prírode nenachádza voľný. Bežne sa vyskytuje ako oxid a kremičitany, vrátane piesku, kremeň, ametyst, achát, pazúrik, jaspis, opál a citrín. Silikátové minerály zahŕňajú žulu, rohovník, živec, sľudu, hlinku a azbest.
Príprava: Kremík sa môže pripraviť zahrievaním oxidu kremičitého a uhlíka v elektrickej peci s použitím uhlíkových elektród. Amorfný kremík sa môže pripraviť ako hnedý prášok, ktorý sa potom môže roztaviť alebo odpariť. Czochralského proces sa používa na výrobu monokryštálov kremíka pre polovodičové zariadenia v tuhom skupenstve. Hyperpure kremík sa môže pripraviť procesom vákuovej plavákovej zóny a tepelným rozkladom ultračistého trichlórsilánu v atmosfére vodíka.
Klasifikácia prvkov: Semimetallic
izotopy: Sú známe izotopy kremíka od Si-22 do Si-44. Existujú tri stabilné izotopy: Al-28, Al-29, Al-30.
Fyzikálne údaje kremíka
- Hustota (g / cm3): 2.33
- Bod topenia (K): 1683
- Bod varu (K): 2628
- vzhľad:Amorfná forma je hnedý prášok; kryštalická forma má sivú farbu
- Atómový polomer (popoludnie): 132
- Atómový zväzok (Cc / mol): 12.1
- Kovalentný polomer (popoludnie): 111
- Iónový polomer: 42 (+ 4e) 271 (-4e)
- Špecifické teplo (Pri 20 ° C J / g mol): 0.703
- Fúzne teplo (KJ / mol): 50.6
- Odparovacie teplo (kJ / mol): 383
- Debye Teplota (K): 625.00
- Pauling Negativity Number: 1.90
- Prvá ionizačná energia (kJ / mol): 786.0
- Oxidačné štáty: 4, -4
- Štruktúra mriežky: uhlopriečka
- Konštantná mriežka (Å): 5.430
- Registračné číslo CAS: 7440-21-3
Kremíková maličkosť
- Kremík je ôsmy najhojnejší prvok vo vesmíre.
- Kremíkové kryštály pre elektroniku musia mať čistotu jednej miliardy atómov pre každý atóm bez kremíka (99,9999999%).
- Najbežnejšou formou kremíka v zemskej kôre je oxid kremičitý vo forme piesku alebo kremeňa.
- Kremík, podobne ako voda, sa rozširuje, keď sa mení z kvapaliny na tuhú.
- Kryštály oxidu kremíka vo forme kremeňa sú piezoelektrické. Rezonančná frekvencia kremeňa sa používa v mnohých presných časovačoch.
zdroje
- Cutter, Elizabeth G. (1978). Anatómia rastlín. Časť 1 Bunky a tkanivá (2. vydanie). Londýn: Edward Arnold. ISBN 0-7131-2639-6.
- Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chémia prvkov (2. vydanie). Butterworth-Heinemann. ISBN 0-08-037941-9.
- Voronkov, M. G. (2007). „Silikónová éra“. Ruský vestník aplikovanej chémie. 80 (12): 2190. doi:10,1134 / S1070427207120397
- Weast, Robert (1984). CRC, Príručka chémie a fyziky. Boca Raton, Florida: Publishing Publishing Company. pp. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
- Zulehner, Werner; Neuer, Bernd; Rau, Gerhard, "Silicon", Ullmannova encyklopédia priemyselnej chémie, Weinheim: Wiley-VCH, doi:10,1002 / 14356007.a23_721