You are currently viewing Սիլիցիում. երկրորդ ամենատարածված տարրը Երկրագնդի վրա

Սիլիցիում. երկրորդ ամենատարածված տարրը Երկրագնդի վրա

Սիլիցիումը գտնվում է պարբերական համակարգի 4-րդ խմբի գլխավոր ենթախմբում՝ 3-րդ պարբերություն, քիմիական նշանն է Si և ատոմային թիվը՝ 14։ Արտաքին էլեկտրոնային շերտում ունի 4  էլեկտրոն: Սիլիցիումը հայտնաբերել են ֆրանսիացի քիմիկոսներ Ժ․ Գեյ-Լյուսակը և Լ․ Թենարը (1811), անջատել և նոր տարր լինելը հաստատել է Ի․ Բերցելիուսը (1825)։ Սիլիցիումը ամենատարածված տարրերից է՝ կազմում է երկրակեղևի զանգվածի 29,5 %-ը (տարածվածությամբ երկրորդն է, թթվածնից հետո)։ Սիլիցիումը մուգ մոխրագույն, բյուրեղային նյութ է, թույլ մետաղական փայլով, հալ․ ջերմաստիճանը՝ 1415 °C, եռմանը՝ 3250 °C, խտությունը՝ 2328 կգ/մ3։ Կիսահաղորդիչ է,  ջերմահաղորդականությունը կախված է մաքրության աստիճանից։ Սիլիցիումի սեփական ծավալային տեսակարար էլեկտրադիմադրությունը 2,3•103 օհմ է, խառնուրդներ պարունակողինը՝ շատ ավելի փոքր։

Դիամագնիսական է, բարձր ճնշումների (120-150 կբար) տակ առաջանում է սիլիցիումի մետաղական ձևափոխությունը, որը գերհաղորդիչ է: Հայտնի է նաև ամորֆ ձևափոխությունը։ Միացություններում քառարժեք է, կոորդինացիոն թիվը՝ 4 կամ 6։ Քիմիական կապերն իրականացվում են sp3 հիբրիդային օրբիտալների միջոցով, երբեմն մասնակցում են նաև դատարկ 3 d օրբիտալներից երկուսը։

Բյուրեղային սիլիցիումը որոշ նմանություն ունի մետաղների հետ․ նա ունի փայլ և էլէկտրահաղորդականություն․ սակայն թթուների հետ այն չի փոխազդում։ Մանրացված սիլիցիումը զգալի չափով տաքացնելիս օդի մեջ բռնկվում է՝ գոյացնելով սիլիցիումի դիօքսիդ: Կիսահաղորդչային սիլիցիումը լեգիրացնում են անհրաժեշտ խառնուրդներով (սովորաբար միաբյուրեղը ձգելիս) և օգտագործում ջերմաէլեկտրական, ռադիո-լուսատեխնիկական սարքեր, ուղղիչներ և փոխարկիչներ պատրաստելու համար։ Սիլիցիումի փոշուց ստանում են համաձուլվածքներ, սիլիցիդներ և սիլիցիումի կարբիդ։

Տեխնիկական սիլիցիումը և նրա համաձուլվածքները երկաթի հետ օգտագործում են որպես թթվածնազրկողներ և լեգիրացնող հավելանյութեր։ Սիլիցիումը գործադրվում է համաձուլվածքների արտադրության մեջ։ 4% սիլիցիում պարունակող պողպատը օգտագործվում է էլեկտրական տրանսֆորմատորներ պատրաստելու համար։ Ավելի մեծ տոկոս (15% և ավելի) սիլիցիում պարունակող պողպատը թթվակայուն է և կիրառվում է քիմիական ապարատներ պատրաստելու համար։

Սիլիցիումի միացությունը ածխածնի հետ, սիլիցիումի կարբիդը (SiC), կոչվում է կարբորունդ։ Այն իր կարծրությամբ նման է ալմաստին և դրա համար էլ օգտագործվում է հեսանաքարեր, հղկող շրջանակներ պատրաստելու և այլ, այսպես կոչված, հղկման նյութերի համար։ Սիլիցիումը կազմում է Երկրի ընդերքի մոտ 28% -ը: Այն Երկրի վրա, ընդհանուր առմամբ, չի հայտնաբերվում իր ազատ տեսքով, բայց սովորաբար հանդիպում է սիլիկատում օգտակար հանածոներ , Այս օգտակար հանածոները կազմում են Երկրի ընդերքի 90% -ը: Ընդհանուր միացությունը սիլիցիումի երկօքսիդն է (SiO)երկուսը), որն առավել հայտնի է որպես սիլիկատ: Silica- ն տարբեր ձևեր է ստանում, այդ թվում `ավազ, կայծքար և որձաքար:

Սիլիցիումի այլ կարևոր հանքանյութեր և ապարներ ներառում են գրանիտ, տալկ, դիորիտ, միկա, կավ և ասբեստ: Տարրը հանդիպում է նաև գոհարներում, ներառյալ օփալները, ագաթները և ամեթիստները: Սիլիցիումը տարրի համար ունի համեմատաբար յուրահատուկ հատկություն այն առումով, որ այն ջրի պես սառչում է, երբ ընդլայնվում է: Այն ունի հալման բարձր ջերմաստիճան `1400 աստիճան ցելսիուսով և եռում է 2800 աստիճան ցելսիուսով: Երկրի ընդերքում առավել առատ միացությունը սիլիցիումի երկօքսիդն է: Սիլիցիումի կարբիդը (SiC) հաճախ օգտագործվում է որպես հղկող նյութ և գրեթե նույնքան կոշտ է, որքան ադամանդը:

Մեկնաբանել