硅化學
⑴ 碳晶硅化學性質
碳晶,全稱碳素微晶,是碳元素的一種晶體結構。
碳屬於非金屬元素,碳是自然界中分布很廣的元素之一,在地殼中的含量約0.27%。碳的存在形式是多種多樣的,有晶態單質碳如金剛石、石墨;有無定形碳如煤;有復雜的有機化合物如動植物等;碳酸鹽如大理石等。
單質碳的物理和化學性質取決於它的晶體結構。高硬度的金剛石和柔軟滑膩的石墨晶體結構不同,各有各的外觀、密度、熔點等。
常溫下單質碳的化學性質比較穩定,不溶於水、稀酸、稀鹼和有機溶劑……,在工業高科技上和醫葯高科技上,碳晶和它的化合物用途極為廣泛。
由此可以推斷,碳晶硅是碳化硅的一種碳化晶體形式,和碳化硅化學性質有一定差異,但是大同小異
⑵ 製取高純硅化學方程式
SiO2 + C = Si + 2CO
Si + 2 Cl2 = SiCl4
SiCl4 + 2 H2 = Si + 4HCl
反應條件都是:高溫
⑶ 製取高純硅化學方程式
SiO2 + C = Si + 2CO
Si + 2 Cl2 = SiCl4
SiCl4 + 2 H2 = Si + 4HCl
反應條件都是:高溫
⑷ 碳與硅化學性質有什麼區別
常溫下,碳的化學性質穩定,但隨著溫度的升高,碳的化學性質大大增強在高溫下具有可燃性性和還原性。
硅在常溫下也非常穩定,但在高溫時也能發生化學反應。如下:
碳:
碳是一種非金屬元素,位於元素周期表的第二周期IVA族。拉丁語為Carbonium,意為「煤,木炭」。漢字「碳」字由木炭的「炭」字加石字旁構成,從「炭」字音。碳是一種很常見的元素,它以多種形式廣泛存在於大氣和地殼之中。碳單質很早就被人認識和利用,碳的一系列化合物——有機物更是生命的根本。碳是生鐵、熟鐵和鋼的成分之一。碳能在化學上自我結合而形成大量化合物,在生物上和商業上是重要的分子。生物體內大多數分子都含有碳元素。
硅:
硅是一種化學元素,它的化學符號是Si,舊稱矽。原子序數14,相對原子質量28.0855,有無定形硅和晶體硅兩種同素異形體,屬於元素周期表上第三周期,IVA族的類金屬元素。硅也是極為常見的一種元素,然而它極少以單質的形式在自然界出現,而是以復雜的硅酸鹽或二氧化硅的形式,廣泛存在於岩石、砂礫、塵土之中。硅在宇宙中的儲量排在第八位。在地殼中,它是第二豐富的元素,構成地殼總質量的26.4%,僅次於第一位的氧(49.4%)。
⑸ 原子硅的化學成分及用途
所謂原子硅應該就是單晶硅吧,或者是硅單質,一般在學術上不這樣叫的,你是從哪看到的這個說法,可以追問里說明一下么,我好具體給你解釋。
以下是抄來的,硅的相關介紹:
硅是一種化學元素,它的化學符號是Si,舊稱矽。原子序數14,相對原子質量28.09,有無定形硅和晶體硅兩種同素異形體,屬於元素周期表上IVA族的類金屬元素。
晶體結構:晶胞為面心立方晶胞。 硅(矽)
原子體積:(立方厘米/摩爾)
12.1
元素在太陽中的含量:(ppm)
900
元素在海水中的含量:(ppm)
元素性質數據太平洋表面 0.03
地殼中含量:(ppm)
277100
氧化態:
Main Si+2, Si+4
用途Other
化學鍵能: (kJ /mol)
Si-H 326
Si-C 301
Si-O 486
Si-F 582
Si-Cl 391
Si-Si 226
熱導率: W/(m·K)
149
晶胞參數:
a = 543.09 pm
b = 543.09 pm
c = 543.09 pm
α = 90°
β = 90°
γ = 90°
莫氏硬度:6.5
聲音在其中的傳播速率:(m/S)
8433
電離能 (kJ/ mol)
M - M+ 786.5
M+ - M2+ 1577.1
M2+ - M3+ 3231.4
M3+ - M4+ 4355.5
M4+ - M5+ 16091
M5+ - M6+ 19784
M6+ - M7+ 23786
M7+ - M8+ 29252
M8+ - M9+ 33876
M9+ - M10+ 38732
晶體硅[1]為灰黑色,無定形硅為黑色,密度2.32-2.34克/立方厘米,熔點1410℃,沸點2355℃,晶體硅屬於原子晶體,硬而有金屬光澤,有半導體性質。硅的化學性質比較活潑,在高溫下能與氧氣等多種元素化合,不溶於水、硝酸和鹽酸,溶於氫氟酸和鹼液,用於製造合金如硅鐵、硅鋼等,單晶硅是一種重要的半導體材料,用於製造大功率晶體管、整流器、太陽能電池等。硅在自然界分布極廣,地殼中約含27.6%,含量僅次於氧,居第二位。
結晶型的硅是暗黑藍色的,很脆,是典型的半導體。化學性質非常穩定。在常溫下,除氟化氫以外,很難與其他物質發生反應。
硅的用途:
①高純的單晶硅是重要的半導體材料。在單晶硅中摻入微量的第IIIA族元素,形成p型硅半導體;摻入微量的第VA族元素,形成n型和p型半導體結合在一起,就可做成太陽能電池,將輻射能轉變為電能。在開發能源方面是一種很有前途的材料。另外廣泛應用的二極體、三極體、晶閘管和各種集成電路(包括我們計算機內的晶元和CPU)都是用硅做的原材料。
②金屬陶瓷、宇宙航行的重要材料。將陶瓷和金屬混合燒結,製成金屬陶瓷復合材料,它耐高溫,富韌性,可以切割,既繼承了金屬和陶瓷的各自的優點,又彌補了兩者的先天缺陷。 可應用於軍事武器的製造第一架太空梭「哥倫比亞號」能抵擋住高速穿行稠密大氣時摩擦產生的高溫,全靠它那三萬一千塊硅瓦拼砌成的外殼。
③光導纖維通信,最新的現代通信手段。用純二氧化硅拉制出高透明度的玻璃纖維,激光在玻璃纖維的通路里,無數次的全反射向前傳輸,代替了笨重的電纜。光纖通信容量高,一根頭發絲那麼細的玻璃纖維,可以同時傳輸256路電話,它還不受電、磁干擾,不怕竊聽,具有高度的保密性。光纖通信將會使 21世紀人類的生活發生革命性巨變。
④性能優異的硅有機化合物。例如有機硅塑料是極好的防水塗布材料。在地下鐵道四壁噴塗有機硅,可以一勞永逸地解決滲水問題。在古文物、雕塑的外表,塗一層薄薄的有機硅塑料,可以防止青苔滋生,抵擋風吹雨淋和風化。天安門廣場上的人民英雄紀念碑,便是經過有機硅塑料處理表面的,因此永遠潔白、清新。
有機硅化合物,是指含有Si-O鍵、且至少有一個有機基是直接與硅原子相連的化合物,習慣上也常把那些通過氧、硫、氮等使有機基與硅原子相連接的化合物也當作有機硅化合物。其中,以硅氧鍵(-Si-0-Si-)為骨架組成的聚硅氧烷,是有機硅化合物中為數最多,研究最深、應用最廣的一類,約占總用量的90%以上。
有機硅材料具有獨特的結構:
(1) Si原子上充足的甲基將高能量的聚硅氧烷主鏈屏蔽起來;
(2) C-H無極性,使分子間相互作用力十分微弱;
(3) Si-O鍵長較長,Si-O-Si鍵鍵角大。
(4) Si-O鍵是具有50%離子鍵特徵的共價鍵(共價鍵具有方向性,離子鍵無方向性)。
由於有機硅獨特的結構,兼備了無機材料與有機材料的性能,具有表面張力低、粘溫系數小、壓縮性高、氣體滲透性高等基本性質,並具有耐高低溫、電氣絕緣、耐氧化穩定性、耐候性、難燃、憎水、耐腐蝕、無毒無味以及生理惰性等優異特性,廣泛應用於航空航天、電子電氣、建築、運輸、化工、紡織、食品、輕工、醫療等行業,其中有機硅主要應用於密封、粘合、潤滑、塗層、表面活性、脫模、消泡、抑泡、防水、防潮、惰性填充等。隨著有機硅數量和品種的持續增長,應用領域不斷拓寬,形成化工新材料界獨樹一幟的重要產品體系,許多品種是其他化學品無法替代而又必不可少的。
有機硅材料按其形態的不同,可分為:硅烷偶聯劑(有機硅化學試劑)、硅油(硅脂、硅乳液、硅表面活性劑)、高溫硫化硅橡膠、液體硅橡膠、硅樹脂、復合物等。
⑹ 工業制硅的化學方程式
第一種。
SiO2 + 2C = Si + 2CO↑
Si + 2Cl2 = SiCl4
SiCl4 + 2H2 = Si +HCl
條件都是高溫
第二種.
將細砂粉(SIO2)與鎂粉混和,製得粗硅。這種粗硅往往含有過版量的鎂權氧化鎂和硅化鎂,可用鹽酸除去。
SIO2+2MG=SI+2MGO(條件:高溫) 2MG+SI=MG2SI (條件:高溫)
mg+2hcl=mgcl2+h2 mgo+2hcl=mgcl2+h2o
mg2si+4hcl=2mgcl2+sih4
⑺ 硅的化學方程式
工業制硅化學方程式:
2c+sio2==高溫==2co+si(得到粗硅)
si+2cl2==sicl4
2h2+sicl4==高溫==si+4hcl(得到精硅)
⑻ 目前工業煉硅化學方程式
冶煉工業硅的原料主要有硅石、碳質還原劑。由於對工業硅中鋁、鈣、鐵內含量限制嚴格容
煉硅主反應式 SiO2+2C=Si+2CO
氧化硅的表面分解:
2SiO2=2SiO+O2
碳的表層與氧化硅分解產物相互作用:
SiO+2C=SiC+CO
O2+2C=2CO
⑼ 硅粉化學名稱
二氧化硅
解析:
中文名稱:硅粉 英文名稱:silica fume 定義:從冶煉硅金屬的高爐煙道中收集到的粒徑極細的粉塵。主要成分為玻璃態二氧化硅,摻入混凝土中能使其具有高強、抗沖磨、耐久等優異性能。 應用學科:水利科技(一級學科);工程力學、工程結構、建築材料(二級學科);建築材料(水利)(三級學科)