Хімічні властивості

Силіцій, як і вуглець, належить до головної підгрупи четвертої групи періодичної системи Менделєєва. У його зовнішньому електронному шарі чотири електрони, тому атоми силіцію при хімічних реакціях можуть прилучати недостаючі їм до завершення шару чотири електрони або віддавати іншим елементам свої чотири валентні електрони. Тому силіцій проявляє ступінь окиснення або -4, або +4. Типовішим для нього є позитивний ступінь окиснення.

При звичайній температурі силіцій досить пасивний і взаємодіє лише з фтором:

Si + 2F₂ = SiF₄

Але при нагріванні він стає активнішим і безпосередньо сполучається з киснем, галогенами і навіть з вуглецем. При цьому аморфний силіцій виявляє значно більшу активність, ніж кристалічний

Si + O₂ = SiO₂

Si + 2Cl₂ = SiCl₄

Si + С = SiC

При нагріванні він сполучається також з багатьма металами, утворюючи так звані силіциди, наприклад:

Si + 2Mg = Mg₂Si

З воднем силіцій безпосередньо не реагує, але його водневі сполуки — силани — можна одержати посередньо. Найпростішою з водневих сполук силіцію є моносилан SiH₄, аналогічний метану. Його можна одержати при дії хлоридної кислоти на силіцид магнію:

Mg₂Si + 4HCl = 2MgCl₂ + SiH₄↑

З кислотами силіцій не взаємодіє, але з їдкими лугами реагує досить енергійно, особливо аморфний, з утворенням солі силікатної кислоти та виділенням водню:

Si + 2KOH + H₂O = K₂SiO₃ + 2H₂ ↑ [13]

Застосування

Силіцій застосовується головним чином для виробництва різних сплавів. Так, залізо з добавкою 4 % силіцію має здатність швидко намагнічуватись і розмагнічуватись. З нього виготовляють електричні трансформатори. Сталь з вмістом 15—20 % силіцію є кислотостійкою і йде на виготовлення хімічної апаратури. Сплав міді з 4—5 % силіцію застосовується у машинобудуванні. Кремній широко застосовують як напівпровідниковий матеріал в електронній та радіотехнічній промисловості. Але для цього він повинен бути найвищої чистоти.

Серед штучно одержуваних сполук Силіцію, які застосовуються в практиці, слід відмітити карбід силіцію, або карборунд SiC, який одержують прожарюванням в електропечах діоксиду силіцію з надлишком коксу:

SiO₂ + 3C = SiC + 2CO↑

Карборунд за своєю твердістю мало в чому поступається перед алмазом, його використовують як абразивний матеріал для виготовлення точильних та шліфувальних кругів, брусків тощо.

Технічний кремній застосовують як легуючу добавку при виробництві сталей і сплавів кольорових металів, напівпровідниковий кремній - в електротехніці й електроніці. [13]

Висновок:

За час проходження навчальної ознайомчої практики я вивчив та освоїв багато нового. У першому завданні практики я ознайомився з класифікаційними ознаками дисплеїв. У другому завданні я розглянув отримання тонких плівок методом термічне розпилення. Третім завданням практики була екскурсія та ознайомлення з науково-виробничим підприємством "Карат". У четвертому завданні я ознайомився з хімічним елементом Кремній (Сіліцій). Пройшовши практику я набув не від’ємних та потрібних знань для подальшого розвитку та застосування у навчанні та роботі.