Silicon e (lik'hemik'hale elements) thepa bath moralo. Silicon e kofungolaka pale

Tse ngata tsa kajeno le disebediswa tse theknoloji le didiriswa tse di bōpiloe ka lebaka la ho e ikhethang thepa ea dintho e fumanoang ka tlhaho. Moloko oa batho o ke tekeletso le ithuta ka hloko thepa ea motheo e le hore re pota-pota kamehla upgrades qaptjoa ea eona e - tshebetso ena e bitsoa tsoela pele theknoloji. E thehiloe e bonolo, e fumanehang ho mong le e mong lintho tse re pota-pota ka bophelo ba letsatsi le letsatsi. Mohlala, lehlabatheng, seo e ka ba ho makatsang le e sa tloaelehang? Bo-rasaense ba ile ba khona ho itšehla e ho tswa ho ka silicon - e elements lik'hemik'hale, ntle eo ho eona ho ka be ho se thepa k'homphieutha. tšimo ea eona ea kopo e sa tšoaneng 'me e lula a hōlang. Sena se finyelloa ka e ikhethang thepa ea ka silicon athomo, sebopeho sa eona 'me monyetla oa ho metsoako e bonolo le lintho tse ling.

tšobotsi

Ka tsamaiso ea nako le nako, ntshetswa pele D. I. Mendeleevym, ka silicon (lik'hemik'hale elements) o ile a bontša ka ho letšoao Si. Le bolela ho bao e seng tšepe-, e teng ka ka sehloohong sehlopha sa bone sa nako ea boraro, o na le palo ea athomo 14. planar Eona ho k'habone ha se phoso: ka tse ngata tsa thepa tsa bona tse tšoanang le. Ha le a fumanwa tsa tlhaho le sebōpeho bo hloekileng, joalokaha e elements a sebetsang a 'me o na le kamano e lekaneng e matla le oksijene. Base lintho tse bonahalang - silica, e leng oxide e, 'me silicates (lehlabathe). Ha ka silicon ena (komponeng ba bona ba tlhaho) ke e 'ngoe ea litšobotsi tse ka sehloohong li neng li atile lik'hemik'hale tse lefatšeng. Misa karoloana dikahare tsa ho ea bobeli feela ho oksijene (tse fetang 28%). Ka holimo karolong e ka holimo lera na le silicon e dioxide e ka mokgwa (quartz ena), mefuta e sa tšoaneng ea clays le lehlabathe. Bobeli atileng ka ho fetisisa sehlopha e entsoe ka silicates lona. Ka ka botebo ba ka bang 35 km le ho tswa le dikarolo le holim 'a ba lokisetsa morema le basalt mobung, tse akarelletsang metsoako ka silicon. The Peresente dikahare tsa mantlha tsa lefatše e sa nahana tsoa leha ho le joalo, empa e haufi-ufi ho le dikarolo le holim 'a mantle (ho fihlela ho 900 km) di na le dipegelo silicates. Sebopeho sa ea mahloriso metsi a leoatle a ka silicon e 3 mg, / k, ka khoeli e holimo mobu 40% e na le metsoako. Bokahohle bo hlophisehileng, eo batho ba letsatsi e hlahloba na sena elements lik'hemik'hale tse ngata tse khōlō. Mohlala, spectral and analysis tsa meteorites, e atamelang fatše le hōle hore e fumaneha ka bafuputsi, e bontšitse hore ba akarelletsa ho 20% ea ka silicon. Ho na le ke le monyetla oa sebopeho sa bophelo ka lebaka la karolo ea sena galaxy rona.

thulaganyou e ho etsa lipatlisiso

History of ho sibolloa ha lik'hemik'hale elements ka silicon e na le mekhahlelo e 'maloa. dintho tse ngata, systematized Mendeleev, sebelisoa ke moloko oa batho ka lilemo tse makholo. Ho feta moo, boemo ba leholimo tse ka mokgwa tlhaho, kea .e. ka metsoako e-s'o ka lik'hemik'hale tšoaroa, 'me thepa eohle ea bona ba ne ba sa tsejoe ke batho ba bang. Ka tshebetso ya ho ithuta likarolo tsohle tsa ntho e o ile a bonahala se sebelisang e ncha. The thepa ea ka silicon ho letsatsi ba sa kang ba ithuta ho fihlela qetellong - elements ena ke ka ho lekaneng ka bophara le tse fapa-fapaneng mefuta e fapaneng ya dikopo siea ka kamoreng bakeng sa tse sibolotsoeng tse ntjha bakeng sa meloko e tlang ea bo-rasaense ba. Theknoloji ea kajeno e tla haholo potlakisa tshebetso ena. Lilemong tsa bo-XIX, ba bangata litsebi tsa metsoako e tummeng ba 'nile ba leka ho fumana ka silicon e hloekileng. Ka lekhetlo la pele e ne e le ka khona ho etsa Tenaru L. le J. Gay-Lussac ka 1811, empa ho fumanoa ha elements ke ea J. Berzelius, ea neng a khona ho bo senola boitsebiso bo ntho e, empa hape le ho hlalosa eona. Setsebi sa k'hemistri ho tloha Sweden a silicon e ka 1823, kaha sena o ile a sebelisa metallic potassium le letsoai potassium. Ba itšoara joang e ile ea etsahala ka sethothetsi ka mokgwa wa mocheso. Sephetho le e bonolo ntho ea bohlooho-sootho mmala ke amorphous ka silicon. Kristale elements e hloekileng e ile a fumana ka 1855 Sainte-Kler Devilem. rarahana e amana ka ho toba kabo ya e phahameng matla litlamo athomo. Maemong ao ka bobeli, ba itšoara joang lik'hemik'hale e tobisitsoe ho tshebetso ya ho itlhoekisa ho tloha litšila, ba dikai amorphous le bonaletsang na thepa e fapaneng.

Silicon e: lik'hemik'hale elements thinn

Lebitso la pele la phofo sephetho - Kizel - ile sisintsweng ke Berzelius. United Kingdom le United States ka silicon le kajeno o ne a bitsoa ka silicon (Silicium) kapa silicone (silicon). Poleloana e reng derives ho tswa ho Latin lentsoe "lejoe le thata" (kapa "lejoe"), 'me maemong a mangata e tlamelloa khopolo "lefatše" ka lebaka la ho o nametse libakeng tse batsi ka tlhaho. Russia thinn ea lik'hemik'hale e fapaneng, tsohle itšetlehile ka mohloli. O ne a bitsoa silica (Zakharov sebelisoa poleloana e reng ka 1810), Sicily (1824, Dvigubsky, Solovyov), silica (1825 aterese, tšabo), 'me feela ka 1834, Russia setsebi sa k'hemistri Jeremane Ivanovich Gess go gorosa lebitso hore ho fihlela joale sebediswa mehloli ho fetisisa - ka silicon. The nako le nako Mendeleyev System a khethiloe letshwao Si. Tsela ea ho bala lik'hemik'hale elements silicon e? litsebi tse ngata tsa linaha tse ling tse buang Senyesemane bitsa lebitso la hae e le "B" kapa ba sebelisa lentsoe "silicone". Kahoo e lefatšeng-e tsebahalang lebitso la phula, e leng ho etsa lipatlisiso le ho etsa thepa ea sethaleng hardware k'homphieutha. baahi ba buang Serussia e bua ka karolo ea silicon e (ho tloha ka lentsoe la Segerike "selomong Mountain").

Ho ba ka tlhaho: masimo a

Kaofela tsamaiso ea lithaba entsoe ka metsoako silicon e, e leng e sa fumanoa ka foromo e hloekileng, hobane liminerale tsohle tsejoa ke dioxides kapa silicates (aluminosilicates). Botle bo hlollang le majoe sebelisoa ke batho ba le boitsebiso bo sa mekhabiso - e opals, amethysts, quartz mofuta, jaspere, chalcedony, agate, le lefika kristale, carnelian le ba bang ba bangata. Di thehoa e loketseng ho ketsahalo e sa metsoako e sa tšoaneng ka silicon e behile segokanyipalo, sebopeho, mmala le tataiso ea sebelisoa. Hlahloba lefatše inorganic ka amanang le e tšoanang lik'hemik'hale elements, eo ho eona tikoloho e bopa maqhama a matla le tšepe kapa tšepe (zinki, magnesium, khalsiamo, a mankanese a, thaethaniamo joalo joalo. D.). Ha ho bapisoa le lintho tse ling, ka silicon toka habonolo bakeng sa tse qotsitsoeng ka tekanyo e liindasteri: e fumanoa mefuta e ho fetisisa tsa tšepe le liminerale. Ka hona, ka mafolofolo epilwe mobung li amahanngoa le mehloli e ka theko e tlaase ka ho fetisisa ea matla ho feta ho masihla paballo ya naha ea taba. Quartzites le quartz lehlabathe tse fumanehang linaheng tsohle. Fetisisa bahlahisi kgolo le ba fanang ka thepa ka silicon ke: China, France, Norway, United States (West Virginia, Ohio, Alabama, New York), Australia, South Africa, Canada, Brazil. bahlahisi tsohle sebelisa litsela tse sa tšoaneng, e leng itšetlehile ka mofuta oa sehlahisoa (botekgeniki, semiconductor, phahameng-silicon e). Lik'hemik'hale elements ntlafatsa ekelletsa moo kapa ho seng jwalo, o ile a hloekisa ho tswa ho mefuta eohle ea litšila e na le thepa ea motho ka mong ea eo e itšetlehile ka ho e sebelisa ho feta. Ena e sebetsa ho ntho e. Silicon e sebopeho hlalosa pharalla ha kopo lona.

History tsa tšebeliso

hangata haholo, ka lebaka la ho tšoana ya mabitso a batho ba ferekanya ka silicon le lejoe le thata, empa bopa dikgopolo tsa tsena ke se tsoanang. Re li hlakile. Joalokaha ho se ho boletsoe, ka tlhaho, ka silicon e sa fumanoa ka eona foromo e hloekileng, a ke ke a se buileng mabapi le dikgokelo hae (ho silica 'ngoe). Liminerale khōlō le mafika thehoa dioxide e re nahana ka ntho e - e lehlabathe (metsi le silica), quartz le quartzite, feldspar le lejoe le thata. Ea bobeli o ne a utloile lokela ho ba le tsohle, hobane o fuoa bohlokoa haholo historing ea moloko oa batho. Ka hona tlama le lisebelisoa Lejoe ke batho nakong ea Age Stone. metshetshe lona bohale sephetho ho tswa chipping tsa bedrock le, haholo ntsetso-peleng ea mosebetsi oa malapa ea boholo-holo, 'me monyetla oa ho chorisitse - litsomi le batšoasi ba litlhapi. Flint ne ba se na matla a sa lihlahisoa tsa tšepe, empa liletsa ba ile ba hlōleha ka habonolo ho nkeloa sebaka. e sebelisa e le lejoe le thata e ile ea nka lilemo tse makholo - ho fihlela ho qaptjoa mechine ea mehloli e meng.

Mabapi le lintho tsa sebele kajeno, e leng thepa ea silicon e etsa hore ho be bonolo ho sebelisa hampe boitsebiso bakeng sa mokhabiso kapa ho bōptjoa tableware ceramic, le, ho phaella ho e ntle ponahalo ea temogo ya bontle jwa, ho e na le palo e ea litšobotsi babatsehang tshebetso. A tataiso fapaneng tsa kopo lona ka lebaka la ho ho qaptjoa mechine ea khalase ka 3000 tse fetileng. ketsahalo ena ha feela monyetla oa ho bopa liipone, lijana, silafalitsoeng khalase litšoantšo tsa metsoako e nang le ka silicon. Moralo dintho qalong eketswa dikarolo hlokahala, e le hore sehlahiswa ho fana ka 'mala o batlang le phello e matla ea khalase. Hlollang botle le tse fapa-fapaneng tsa mesebetsi ea bonono ho ile ha etsoa ke monna ho liminerale le majoe a nang le silicon e. The folisa thepa ea elements sena se hlalosoang ke bo-rasaense ba sa mehleng ea khale le ho sebelisoa ho pholletsa le histori ea moloko oa batho. Ba beha tsoa liliba tsa ho noa polokelo metsi bakeng sa lihlahisoa tsa sebelisoa bophelong ba letsatsi le letsatsi le ka moriana. The phofo fumanoa ka sila ile sebelisoa ho maqeba a. hloko ka ho khetheha o ne a lefile ho metsi eo tsitlella ka pitsa entsoe ka metsoako e nang le ka silicon. Lik'hemik'hale elements sebopeho a kopana le eona, e le hore palo ea timetsa libaktheria pathogenic le microorganisms. Le hore ha a mesebetsi tsohle tseo re nahana ka ntho e ke haholo, haholo ka ho ya tlhokeho. silicon e sebopeho bakang multifunctionality lona.

thepa

Bakeng sa lintlha tse eketsehileng mabapi le likarolo tsa taba e ke ho hlokahala hore ho nahana ka, e kentse thepa ea khoneha. Plan litšobotsi tse elements silicon e lik'hemik'hale kenyeletsa thepa ea 'mele, entsprechen motlakase, metsoako ea ho ithuta le maemo a itšoara joang,' me ka hona serapa bona. G. silicon ka mokgwa bonaletsang na le lefifi le ho thokoa mmala le metallic Sheen. Sefahleho boithati lekhoakhoa dikubita tsa e tsoana le k'habone (taemane), empa ka lebaka la ho bolelele e khōloanyane ea maqhama le hase joaloka batho ba matla. Polasetiki e ha mocheso ho fihlela ho tse 800 ^{° C,} maemong a mang, e sala e senyehang habonolo. The thepa meleng silicon e etsa hore ntho ikhetha e le kannete: ke sebeletsang pepeneneng ho mahlaseli a go la la. Qhibiliha ntlha - 1410 ⁰ C le belisoe - 2600 ⁰ C, segokanyipalo sa tlas'a maemo a tlwaelehileng - 2330 lik'hilograma / noun m ^3. Thermal conductivity hase kamehla bakeng sa disampole tse fapa-fapaneng e fumaneng ka boleng ke likhakanyo tsa 25 ⁰ C. The thepa ea athomo ka silicon lumella tšebeliso lona jwalo semiconductor ka. dikopo joalo ke ka ho fetisisa ya tlhokeho lefatšeng la kajeno. The boholo ba conductivity susumetsa le ho hlophisoa ha silicon e le thepa ea motheo, tse ka kopanelo le bona. Ho joalo, bakeng sa conductivity ntlafatsoa tsa elektronike a sebelisoang antimony arsenic, phosphorus, bakeng sa perforated - aluminium, gallium, boron, indium. Ha ho bōpa le disebediswa tse ka ka silicon e sebelisoa e le motataisi kalafo holim'a le moemeli, e leng ama tšebetso ea sethusathuto ena.

The thepa ea ka silicon e le mokhanni babatsehang sebediswa haholo haholo ka seletsa ea kajeno. Haholo-holo bohlokoa ho e sebelisa ka tlhahisong ea thepa e rarahaneng (mohlala, morao-rao elaborate disebediswa tsena, lik'homphieutha).

Silicon e: bath lik'hemik'hale elements

Maemong a mangata, ho ka silicon e tetravalent, ho na le boetse ho na le mekhoa ea puisano e ka eo e ka beha ho tse peli. Tlas'a maemo a tlwaelehileng e hampe sebetsang, e na le motsoako o matla ka wa kamore ka feela ba itšoara ka fluorine ka gaseous boemo aggregate. Sena ke ka lebaka la ho thibela e le hantle dioxide e holim'a filimi, e leng o ile a re ka sebelisana le oksijene ambient kapa metsi. Hore a susumetse le itšoare ka ho hlokahala hore ho sebelisa sethothetsi: ho eketseha ha mocheso ke loketseng bakeng sa ho ntho e kang ka silicon. Lik'hemik'hale elements a leka ho le oksijene ka 400-500 ⁰ C, sephetho le dioxide e filimi eketseha, tshebetso ya ho ho kena moea. Ha mocheso o tsosoa ho 50 ⁰ C ba itšoara joang le bromine, chloride, a iodine litareng e, oo ka oona tetrahalides hloka botsitso thehoa. Ka acid silicon e ha e etsa joang, ntle le motsoako oa asiti hydrofluoric le nitric, ha leha e le efe a alkali le boemong ba halefile ke solvent. Silanes hlahiswa feela ke li bole kapele 'ea silicides ka itšoara joang le hydrogen ha e kena eona. Phahameng ka ho fetisisa matla le metsoako e fapana passivity le boron le carbon. Phahameng ho hanyetsa alkalis le acid, le motsoako oa naetrojene, e leng le hlaha ka thempereichara e fetang 1000 ⁰ C. The silicides li fumanoa ka ho itšoara joang le tšepe, 'me tabeng ena itšetlehile ka valency tsa elements e tlatsetsang, e bontša ka silicon. Moralo ntho thehoa le ho kenya letsoho ha e tšepe phetoho e manganga ho acid. Sebopeho sa athomo ka silicon kotloloho ama thepa ea eona le matla a ho kopana le lirafshoa tse ling. Tshebetso ya sebopeho sa litlamo tsa tlhaho 'me ha a pepesa ho ntho e (ka laboratoring, tikoloho liindasteri) fapane haholo. Silicon e sebopeho a qala mosebetsi lona lik'hemik'hale.

sebopeho

Mohaho oa potoloho ea athomo ka silicon e na le litšobotsi tse ba lona. Qoso ea mantlha e 14, e leng se lumellanang le tatelano palo tsamaisong ea nako le nako. Palo ea likaroloana qosoa: protons - 14; elektrone - 14; neutron - 14. sebopeho oa potoloho ea liathomo ka silicon e latelang: Si +14) 2) 8) 4. Ka ho qetela (Link) elektrone boemo ba di 4 hore rerang tekanyo ea ho kena moea le pontšo ea "+" kapa "-". Silicon e oxide e na le moralo o balletsweng Sio ₂ (valence 4+), ka ho hloka botsitso komponeng hydrogen - banget sih ₄ (valence tsa -4). Kholo chelete ea silicon e liathomo ka tse ling metsoako na le tšebelisano nomoro ea 6, tse kang ka motsoako le fluorine. Molare boima - 28 athomo radius - 132 Pes, elektrone khetla phetolo: 1S bo-2 go ^{2 2} bo3 ^{2 6} 2P 3P ^2.

kopo

Surfactants kapa ka botlalo doped ka silicon e sebediswa e le semiconductor holim 'a bōptjoa a mangata, ho akarelletsa le sebetsa ka ho nepahetseng, lisebelisoeng (mohlala, lisele tse sa potoloho ea lipolanete, transistors, rectifier le sa t. D.). Ultrapure ka silicon e sebediswa ho etsa lisele tse sa potoloho ea lipolanete (eneji, le). Mofuta le 'ngoe kristale e sebediswa bakeng sa tlhahisong ea liipone le khase tsa laser. metsoako silicon e fumanweng khalase, lithaele ceramic, letsopa, porcelain le letsopa. The tse fapa-fapaneng mefuta e mengata ea thepa ya hlahiswa ke ho le thata ho hlalosa, ho hanyapetsoa bona le hlaha ka bophelo ba letsatsi le letsatsi, ka ho bonono le saense, mosebetsing. The samente sephetho le ke lintho tse bonahalang e tala ho bopa mixes le thepa setene qete. Kabo ea oli, lubricants e thehiloeng metsoako silicone ka fokotsa khohlano likarolong tse ka fallela ya mekgwa tse ngata. Silicides ka lebaka la ho buka e ikhethang thepa ea ka mabifi mecha ea phatlalatso ea stats (acid, thempereichara) di ho pharaletseng sebelisoa indastering. motlakase, libetsa tsa nyutlelie le lik'hemik'hale litsupa bona hlokomele litsebi ka lihlahisoa tse rarahaneng, e phetha ha ho na karolo e phethoang ke tse nyenyane le tse sebopeho tsa athomo ka silicon.

Re thathamisitse libaka tse nang le tsebo le tse tsoetseng pele tsa tsebo ho fihlela joale. E tloaelehileng ka ho fetisisa, e entsoeng ka boholo ba silicone ea theknoloji e sebelisoa ka litsela tse 'maloa:

1. E le sehlahisoa sa tlhahiso ea ntho e hloekisang.
2. Bakeng sa ho lumellana ha li-alloys indastering ea metallurgic: ho ba teng ha silicon ho eketsa ho tsuba, ho eketsa ho hanyetsa ho bola le matla a maiketsetso (ka ho fetela ho sena, alloy e ka 'na ea e-ba e senya haholo).
3. E le deoxidizer ho tlosa oksijene e fetang ea tšepe.
4. Lisebelisoa tse tala bakeng sa tlhahiso ea silanes (metsoako ea silicon e nang le lintho tse phelang).
5. Bakeng sa tlhahiso ea hydrogen e tsoang ho alli ea silicone e nang le tšepe.
6. Ho hlahisa likarolo tsa letsatsi.

Bohlokoa ba ntho ena bo boetse bo molemo bakeng sa ts'ebetso e tloaelehileng ea 'mele oa motho. Sebopeho sa silicon, thepa ea sona, tabeng ena, e hlahella. Tabeng ena, ho feteletseng kapa ho haella ha eona ho lebisa maloetseng a tebileng.

'Mele oa motho

Meriana e sebelisitse silicon nako e telele e le bactericidal le antiseptic agent. Empa ka melemo eohle ea ts'ebetso ea kantle, ntlha ena e lokela ho lula e tsosolosoa 'meleng oa motho. Tsela e tloaelehileng ea litaba tsa eona e tla ntlafatsa bophelo ka kakaretso. Ha ho hlokahale, li-microelements le livithamine tse fetang 70 li ke ke tsa kenngoa ke 'mele, tse tla fokotsa haholo ho hanyetsa mafu a sa tšoaneng. Karolo e phahameng ka ho fetisisa ea silicon e fumanoa masapong, letlalo le li-tendon. E bapala karolo ea karolo ea moralo e bolokang matla le ho fokotsa matla. Likhohlopo tsohle tse tiileng li entsoe ka metsoako ea eona. Ka lebaka la lipatlisiso tsa morao-rao, lintho tsa silicon liphio, liphakaretse le lisele tse hlahang li fumaneha. Karolo ea litho tsena tse sebetsong ea 'mele e le khōlō ka ho lekaneng, ka hona ho fokotsa litaba tsa eona ho tla ba kotsi bakeng sa matšoao a mangata a motheo a tšehetso ea bophelo. Ka letsatsi le nang le lijo le metsi, 'mele o lokela ho fumana 1 gram of silicon - sena se tla thusa ho qoba maloetse a kang a ho ruruha ha letlalo, ho fokotsa masapo, ho theha majoe sebeteng, liphio, ho senyeha ha pono, moriri le lipekere, atherosclerosis. Ka tekanyo e lekaneng ea lihlooho tsena, ho itšireletsa mafung ho eketsa, mekhoa ea ts'ebetso ea metsoallo e tiisa, le ho shebahala ha lintho tse ngata tse hlokahalang bakeng sa bophelo bo botle ba motho bo ntlafatsa. E kholo ea silicon - ka lijo-thollo, radish, buckwheat. Melemo ea bohlokoa e tla tlisa metsi a silicone. E le hore u fumane palo le makhetlo a sebelisoang, ho molemo ho buisana le setsebi.