Wat zijn de eigenschappen van Silicon?

De fysische eigenschappen van silicium verschillen aanzienlijk in zijn natuurlijke vorm tegenover na het verfijnd, of als onderdeel van een samengestelde structuur. Het is officieel geclassificeerd als een metalloide, wat betekent dat het fysische eigenschappen van zowel metalen geleiders en niet-metalen isolatoren. In zijn ruwe vorm, wordt silicium in een concentratie 25% in zand, en wordt geraffineerd voor algemene toepassingen bij de productie van glas kookgerei dat warmte goed vasthoudt, in sier glas van vele soorten, en als ingrediënt in beton. Siliciumverbindingen hebben een aantal industriële toepassingen vanwege hun duurzaamheid en het vermogen om hoge temperaturen te weerstaan, waardoor de eigenschappen van silicium nuttig voor producten zoals carbide schuurmiddelen, silicaat email en siliconen pakkingen en kit.

Wanneer verfijnd halfgeleider silicium (SGS), silicium ten minste 99.9999% zuiver, waarvan het totale isolator. SGS wordt dan gedoteerd of geïmplanteerd met minieme hoeveelheden hetzij boor of fosfor atomen in een hoeveelheid van ongeveer één atoom van elk per miljard atomen van silicium. Dit verandert de eigenschappen van silicium uit een isolerende naar halfgeleidende aard, zodat het nuttig in de productie van microchips.

De chemische eigenschappen van silicium omvatten het vermogen gemakkelijk te combineren met zuurstof, en vormen gemakkelijk in hetzij amorfe of kristallijne structuren op kamertemperatuur. Zijn zeer hoog smeltpunt van 2570 ° Fahrenheit (1410 ° Celsius) maakt verbindingen van het materiaal nuttig zijn in een breed scala van industriële processen. Het legeringen ook gemakkelijk met metalen, zoals staal, messing en aluminium voor auto-onderdelen, waardoor ze sterker en duurzamer maakt. De mechanische eigenschappen van silicium maken het een van de meest voorkomende elementen die gebruikt worden in de bouw voor van alles, van kitten tot baksteen en keramische verbindingen ook.

Ondanks zijn reputatie als een stabiele element, zijn de eigenschappen van silicium in combinatie met kaliumnitraat gebruikt om explosieven te maken ook. Onderzoek van 2011 heeft aangetoond zijn explosieve karakter als chemisch in combinatie met gadolinium nitraat, wat overeenkomt met de explosieve opbrengst van gewone buskruit. Aanvragen voor de ontdekking kan zijn de ontwikkeling van microchips met gevoelige gegevens of structuren die kunnen worden vernietigd door een extern signaal wanneer ze vallen in de verkeerde handen.

Siliciumdioxide, of SiO2, is nu bekend dat de meest voorkomende element in de aardkorst na zuurstof, omvattende ongeveer 28% van de massa van de aardkorst. Meer dan 1.000.000 ton silicium werden verwerkt tot bruikbare vormen vanaf 1999, met bijna de helft van deze productie op 400.000 ton afkomstig uit China. Bronnen voor het materiaal gewone zand, kwarts en andere kristallijne mineralen zoals amethist. Het is ook aanwezig in significante hoeveelheden in half-edelstenen zoals agaat, jaspis, en opaal.

De ontdekking van silicium en de eigenschappen ervan vond plaats tussen 1789 en 1854 door het werk van onderzoekers uit vele landen, te beginnen met de Franse chemicus bekend als de vader van de Chemie vandaag, Antoine Lavoisier, eerste voorstellen dat kwarts was een oxide van een onbekende element. Door de jaren 1800, geïsoleerd verschillende chemici monsters van silicium, met inbegrip van het Engels Humphry Davy in 1808, de Franse chemici Joseph Gay-Lusssac en Louis Thenard in 1811, en de Zweedse chemicus Jons Berzelius in 1824. De Schotse chemicus Thomas Thomson officieel de naam van het element silicium in 1831, en, in 1854, de Franse chemicus en minerologist Henri De Ville produceerde de eerste relatief zuiver kristallijn silicium. Het element werd in commerciële productie siliconenrubber zetten en vetten in 1943, en door 1958 werd de eerste geïntegreerde schakeling met ingebouwde transistors vervaardigd met een siliciumsubstraat.

  • Het toepassen van siliconenkit.
  • Antoine Lavoisier is bekend als de vader van de Chemie.