Elementer - Silicon
Silicium
| <---Aluminum Fosfor ---> |
|
Silicium er det andet element i periodens tabel fjortende kolonne. Det er klassificeret som medlem af metalloider . Silicium er det ottende mest forekommende element i universet og det næstmest forekommende i jordskorpen efter ilt. Siliciumatomer har 14 elektroner og 14 protoner med 4 valenselektroner i den ydre skal.
Egenskaber og egenskaber
Under standardbetingelser er silicium et fast stof. I sin amorfe (tilfældige) form ligner det et brunt pulver. I sin krystallinske form er det et sølvgråt metallisk udseende materiale, der er skørt og stærkt.
Silicium betragtes som en halvleder, hvilket betyder at det har elektronisk ledningsevne mellem en isolator og en leder. Dens ledningsevne stiger med temperaturen. Denne egenskab gør silicium til et værdifuldt element i elektronik .
Med sine fire valenselektroner kan silicium danne kovalente eller ioniske bindinger, der enten donerer eller deler sine fire skalelektroner. På samme tid er det et relativt inert element og reagerer ikke med ilt eller vand i sin faste form.
Hvor findes silicium på jorden?
Silicium udgør ca. 28% af jordskorpen. Det findes generelt ikke på Jorden i sin frie form, men findes normalt i silikat mineraler . Disse mineraler tegner sig for 90% af jordskorpen. En almindelig forbindelse er siliciumdioxid (SiOto), som er mere almindeligt kendt som silica. Silica antager forskellige former, herunder sand, flint og kvarts.
Andre vigtige siliciummineraler og sten inkluderer granit, talkum, diorit, glimmer, ler og asbest. Elementet findes også i ædelstene, herunder opaler, agater og ametyster.
Hvordan bruges silicium i dag?
Silicium bruges i en række anvendelser og materialer. De fleste anvendelser af silicium bruger silikatmineraler. Disse inkluderer glas (lavet af sand), keramik (lavet af ler) og slibemidler. Silikater bruges også til at fremstille Portland cement, som bruges til at fremstille beton og stuk.
Silicium bruges også til at fremstille syntetiske forbindelser kaldet siliconer. Silikoner bruges til at fremstille smøremidler, fedt, gummimaterialer, vandtætningsmaterialer og tætninger.
Rent silicium anvendes til fremstilling af halvlederchips til elektronik. Disse chips udgør hjernen i nutidens elektronik, herunder computere, fjernsyn, videospilkonsoller og mobiltelefoner.
Silicium bruges også i metallegeringer sammen med aluminium, jern og stål.
Hvordan blev det opdaget?
Fransk kemiker Antoine Lavoisier var en af de første forskere, der antydede, at der kunne være et nyt element i stoffet kvarts i 1789. Senere forskere fortsatte med at studere kvarts, men det var den svenske kemiker Jons Jakob Berzelius, der først isolerede elementet silicium og producerede en prøve i 1824.
Hvor fik silicium sit navn?
Navnet kommer fra det latinske ord 'silicus', der betyder 'flint.' Flint er et mineral, der indeholder silicium.
Isotoper
Silicium forekommer naturligt i en af tre stabile isotoper: silicium-28, silicium-29- og silicium-30. Omkring 92% af silicium er silicium-28.
Interessante fakta om silicium
- Silicium har den relativt unikke egenskab for et element, idet det udvides, når det fryser som vand.
- Det har et højt smeltepunkt på 1.400 grader Celsius og koger ved 2.800 grader Celsius.
- Den mest rigelige forbindelse i jordskorpen er siliciumdioxid.
- Siliciumcarbid (SiC) bruges ofte som slibemiddel og er næsten lige så hård som diamant.
- Siliciumplader til computerchips dyrkes ved hjælp af Czochralski-processen.
Mere om elementerne og det periodiske system
Elementer
Periodiske system
Flere kemiemner
