Silicij v prosti obliki sta leta 1811 izolirala J. Gay-Lussac in L. Tenard s prehodom hlapov silicijevega fluorida čez kovinski kalij, vendar ga nista opisala kot element. Leta 1823 je švedski kemik J. Berzelius opisal silicij, ki ga je pridobil z obdelavo kalijeve soli K 2 SiF 6 s kovinskim kalijem pri visoki temperaturi. Nov element je dobil ime "silicij" (iz latinskega silex - kremen). Rusko ime "silicij" je leta 1834 uvedel ruski kemik German Ivanovič Hess. Prevedeno iz starogrščine. krhmnoz- "pečina, gora".
V naravi najdemo silicij v obliki dioksida in silikatov različnih sestav. Naravni silicijev dioksid se pojavlja predvsem v obliki kremena, čeprav obstajajo tudi drugi minerali - kristobalit, tridimit, kit, kousite. Amorfni silicijev dioksid najdemo v nahajališčih diatomejev na dnu morij in oceanov – ta nahajališča so nastala iz SiO 2, ki je bil del diatomejev in nekaterih ciliatov.
Prosti silicij lahko pridobimo z žganjem drobnega belega peska z magnezijem, ki je po kemični sestavi skoraj čist silicijev oksid, SiO 2 + 2Mg = 2MgO + Si. V industriji se silicij tehnične čistosti pridobiva z redukcijo taline SiO 2 s koksom pri temperaturi okoli 1800 ° C v obločnih pečeh. Čistost tako pridobljenega silicija lahko doseže 99,9 % (glavne nečistoče so ogljik, kovine).
Amorfni silicij ima obliko rjavega prahu, katerega gostota je 2,0 g / cm 3. Kristalni silicij je temno siva, sijoča kristalna snov, krhka in zelo trda, kristalizira v diamantni mreži. Je tipičen polprevodnik (prevaja elektriko bolje kot gumijasti izolator in slabše od bakrenega prevodnika). Silicij je krhek, le pri segrevanju nad 800 ° C postane plastična snov. Zanimivo je, da je silicij prozoren za infrardeče sevanje, ki se začne pri valovni dolžini 1,1 mikrometra.
Kemično je silicij neaktiven. Pri sobni temperaturi reagira samo s plinastim fluorom in tako tvori hlapljiv silicijev tetrafluorid SiF 4. Pri segrevanju na temperaturo 400-500 ° C silicij reagira s kisikom, da tvori dioksid, s klorom, bromom in jodom - da tvori ustrezne lahko hlapne tetrahalide SiHal 4. Pri temperaturi približno 1000 ° C silicij reagira z dušikom, da tvori nitrid Si 3 N 4, z borom - toplotno in kemično odpornimi boridi SiB 3, SiB 6 in SiB 12. Silicij ne reagira neposredno z vodikom.
Za jedkanje silicija se najpogosteje uporablja mešanica fluorovodikove in dušikove kisline.
Odnos do alkalij ...
Za silicij so značilne spojine z oksidacijskim stanjem +4 ali -4.
Silicijev dioksid, SiO 2- (silicijev anhidrid) ...
...
Silicijeva kislina- šibek, netopen, nastane z dodajanjem kisline v silikatno raztopino v obliki gela (želatinasta snov). H 4 SiO 4 (ortosilicij) in H 2 SiO 3 (metasilicij ali silicij) obstajata samo v raztopini in se pri segrevanju in sušenju nepovratno pretvorita v SiO 2. Nastali trdni porozni izdelek - silikagel, ima razvito površino in se uporablja kot adsorbent plinov, sušilno sredstvo, katalizator in nosilec katalizatorja.
Silikati- soli silicijeve kisline so večinoma (razen natrijevih in kalijevih silikatov) netopne v vodi. Lastnosti....
Vodikove spojine- analogi ogljikovodikov, silani, spojine, v katerih so atomi silicija povezani z enojno vezjo, močanče so atomi silicija povezani z dvojno vezjo. Tako kot ogljikovodiki tudi te spojine tvorijo verige in obroče. Vsi silani se lahko spontano vnamejo, tvorijo eksplozivne zmesi z zrakom in zlahka reagirajo z vodo.
Silicij najde največjo uporabo pri proizvodnji zlitin za dajanje trdnosti aluminiju, bakru in magneziju ter za proizvodnjo ferosilicidov, ki so pomembni pri proizvodnji jekel in polprevodniške tehnologije. Silicijevi kristali se uporabljajo v sončnih celicah in polprevodniških napravah - tranzistorjih in diodah. Silicij služi tudi kot surovina za proizvodnjo organosilicijevih spojin ali siloksanov, pridobljenih v obliki olj, masti, plastike in sintetičnih kavčukov. Anorganske silicijeve spojine se uporabljajo v tehnologiji keramike in stekla, kot izolacijski material in piezo kristali
Za nekatere organizme je silicij bistveno hranilo. Je del podpornih struktur pri rastlinah in skeletnih struktur pri živalih. V velikih količinah silicij koncentrirajo morski organizmi - diatomeje, radiolarije, spužve. Velike količine silicija koncentrirajo preslice in žita, predvsem poddružine bambusov in riževih, vključno s setvenim rižem. Človeško mišično tkivo vsebuje (1-2) · 10 -2 % silicija, kostno tkivo - 17 · 10 -4 %, kri - 3,9 mg / l. S hrano dnevno v človeško telo vstopi do 1 g silicija.
Antonov S.M., Tomilin K.G.
Državna univerza KhF Tjumen, skupina 571.
Kot samostojen kemični element je silicij postal znan človeštvu šele leta 1825. Kar seveda ni preprečilo uporabe silicijevih spojin na tolikšnem številu sfer, da je lažje našteti tista, kjer se element ne uporablja. Ta članek bo osvetlil fizikalne, mehanske in uporabne kemijske lastnosti silicija in njegovih spojin, uporabe, govorili pa bomo tudi o tem, kako silicij vpliva na lastnosti jekla in drugih kovin.
Najprej se osredotočimo na splošne značilnosti silicija. Od 27,6 do 29,5% mase zemeljske skorje je silicij. V morski vodi je tudi koncentracija elementa velika - do 3 mg / l.
Silicij zaseda drugo častno mesto v litosferi po kisiku. Vendar je njegova najbolj znana oblika, silicijev dioksid, dioksid, in prav njegove lastnosti so postale osnova za tako široko uporabo.
Ta videoposnetek vam bo povedal, kaj je silicij:
Silicij je nekovina, vendar lahko pod različnimi pogoji kaže tako kisle kot bazične lastnosti. Je tipičen polprevodnik in se pogosto uporablja v elektrotehniki. Njegove fizikalne in kemijske lastnosti v veliki meri določa alotropno stanje. Najpogosteje se ukvarjajo s kristalno obliko, saj so njene lastnosti bolj iskane v nacionalnem gospodarstvu.
Torej, silicij tvori zlitine s skoraj vsemi kovinami - silicidi. Vsi se razlikujejo po svoji ognjevzdržnosti in trdoti in se uporabljajo na ustreznih področjih: plinske turbine, grelniki peči.
Nekovina se nahaja v tabeli D. I. Mendelejeva v skupini 6 skupaj z ogljikom, germanijem, kar kaže na določeno skupnost s temi snovmi. Torej je z ogljikom "povezan" z zmožnostjo tvorbe spojin vrste organske. Hkrati lahko silicij, tako kot germanij, v nekaterih kemičnih reakcijah kaže lastnosti kovine, ki se uporablja pri sintezi.
Kot katera koli druga snov z vidika uporabe v nacionalnem gospodarstvu ima silicij določene uporabne ali ne zelo dobre lastnosti. Pomembne so prav za določitev obsega uporabe.
Pomanjkljivosti materiala vključujejo le relativno krhkost z dobro trdoto. Silicij se ne uporablja za nosilne konstrukcije, vendar ta kombinacija omogoča ustrezno obdelavo kristalne površine, kar je pomembno za instrumentacijo.
Zdaj pa se pogovorimo o osnovnih lastnostih silicija.
Ker se kristalni silicij najpogosteje uporablja v industriji, so pomembnejše njegove lastnosti, ki so navedene v tehničnih specifikacijah. Fizikalne lastnosti snovi so naslednje:
Električne lastnosti nekovine so močno odvisne od nečistoč. V industriji se ta funkcija uporablja z modulacijo želenega tipa polprevodnika. Pri normalnih temperaturah je silicij krhek, pri segrevanju nad 800 C pa je možna plastična deformacija.
Lastnosti amorfnega silicija so presenetljivo različne: je zelo higroskopičen in veliko bolj aktivno reagira tudi pri normalnih temperaturah.
Struktura in kemična sestava ter lastnosti silicija so obravnavane v spodnjem videu:
Silicij obstaja v dveh alotropnih oblikah, ki sta enako stabilni pri normalnih temperaturah.
Poleg tega je treba upoštevati še eno vrsto klasifikacije, povezano z velikostjo kristalov silicija, ki skupaj tvorijo snov. Kristalna mreža, kot veste, predpostavlja urejenost ne le atomov, ampak tudi struktur, ki jih ti atomi tvorijo - tako imenovani red na dolge razdalje. Večji kot je, bolj homogena bo snov.
Glede na inertnost njegovih spojin in visoko tališče večine od njih ni tako enostavno dobiti čistega silicija. V industriji se najpogosteje zateka k redukciji ogljika iz dioksida. Reakcija poteka v obločnih pečeh pri temperaturi 1800 C. Tako dobimo nekovina s čistostjo 99,9 %, kar ni dovolj za njeno uporabo.
Nastali material kloriramo, da dobimo kloride in hidrokloride. Nato spojine očistimo od nečistoč z vsemi možnimi metodami in jih reduciramo z vodikom.
Snov lahko očistimo tudi s pridobivanjem magnezijevega silicida. Silicid je izpostavljen klorovodikovi ali ocetni kislini. Pridobiva se silan, slednjega pa čistimo z različnimi metodami - sorpcijo, rektifikacijo itd. Nato se silan razgradi na vodik in silicij pri temperaturi 1000 C. V tem primeru dobimo snov z deležem nečistoč 10 -8 -10 -6%.
Za industrijo so najbolj zanimive elektrofizične lastnosti nekovine. Njegova monokristalna oblika je polprevodnik s posredno režo. Njegove lastnosti določajo nečistoče, kar omogoča pridobivanje kristalov silicija z želenimi lastnostmi. Torej, dodatek bora, indija omogoča gojenje kristala z luknjasto prevodnostjo, uvedba fosforja ali arzena pa kristal z elektronsko prevodnostjo.
Silicij je zelo razširjen element in je izrednega pomena na zelo številnih področjih nacionalnega gospodarstva. Poleg tega se aktivno uporablja ne le sama snov, temveč vse njene različne in številne spojine.
Ta videoposnetek vam bo povedal o lastnostih in uporabi silicija:
DEFINICIJA
silicij- štirinajsti element periodnega sistema. Oznaka - Si iz latinskega "silicij". Nahaja se v tretjem obdobju, skupina IVA. Nanaša se na nekovine. Naboj jedra je 14.
Silicij je eden najpogostejših elementov v zemeljski skorji. Predstavlja 27 % (mas.) dela zemeljske skorje, ki je dostopen naši študiji, in je po številčnosti na drugem mestu za kisikom. Silicij v naravi najdemo le v spojinah: v obliki silicijevega dioksida SiO 2, imenovanega silicijev anhidrid ali silicijev dioksid, v obliki soli silicijeve kisline (silikatov). V naravi so najbolj razširjeni alumosilikati, t.j. silikati, ki vključujejo aluminij. Sem spadajo feldspar, sljude, kaolin itd.
Kot ogljik, ki je del vseh organskih snovi, je silicij bistven element rastlinskega in živalskega kraljestva.
V normalnih pogojih je silicij temno siva snov (slika 1). Izgleda kot kovina. Ognjevzdržno - tališče je 1415 o C. Zanj je značilna visoka trdota.
riž. 1. Silicij. Videz.
Relativna molekulska masa snovi (M r) je število, ki kaže, kolikokrat je masa dane molekule večja od 1/12 mase ogljikovega atoma, in relativna atomska masa elementa (Ar) je kolikokrat je povprečna masa atomov kemičnega elementa večja od 1/12 mase ogljikovega atoma.
Ker silicij obstaja v prostem stanju v obliki monoatomskih molekul Si, se vrednosti njegove atomske in molekulske mase ujemajo. Enaka sta 28.084.
Silicij lahko obstaja v obliki dveh alotropnih modifikacij: diamantu podoben (kubičen) (stabilen) in grafitu podoben (nestabilen). Diamantu podoben silicij je v trdnem agregacijskem stanju, grafitu podoben silicij pa v amorfnem stanju. Razlikujejo se tudi po videzu in kemični aktivnosti.
Kristalni silicij je temno siva snov s kovinskim leskom, medtem ko je amorfni silicij rjav prah. Druga modifikacija je bolj reaktivna kot prva.
Znano je, da je v naravi silicij lahko v obliki treh stabilnih izotopov 28 Si, 29 Si in 30 Si. Njihovo masno število je 28, 29 oziroma 30. Jedro silicijevega izotopa 28 Si vsebuje štirinajst protonov in štirinajst nevtronov, medtem ko izotopa 29 Si in 30 Si vsebujeta enako število protonov, petnajst oziroma šestnajst nevtronov.
Obstajajo umetni izotopi silicija z masnimi števili od 22 do 44, med katerimi je najdaljši 32 Si z razpolovno dobo 170 let.
Na zunanji energijski ravni atoma silicija so štirje valenčni elektroni:
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2.
Kot rezultat kemične interakcije lahko silicij daruje svoje valenčne elektrone, t.j. biti njihov darovalec in se spremeniti v pozitivno nabit ion, ali sprejeti elektrone iz drugega atoma, t.j. je akceptor in se spremeni v negativno nabit ion:
Si 0 -4e → Si 4+;
Si 0 + 4e → Si 4-.
V prostem stanju obstaja silicij v obliki enoatomskih molekul Si. Tukaj je nekaj lastnosti, ki so značilne za atom in molekulo silicija:
Silicij se uporablja v metalurgiji. Služi kot sestavni del številnih zlitin. Najpomembnejše med njimi so zlitine na osnovi železa, bakra in aluminija.
PRIMER 1
| Vaja | Koliko silicijevega oksida (IV), ki vsebuje 0,2 masne nečistoče, je potrebno za pridobitev 6,1 g natrijevega silikata. |
| Rešitev | Zapišimo enačbo za reakcijo pridobivanja natrijevega silikata iz silicijevega oksida (IV): SiO 2 + 2NaOH = Na 2 SiO 3 + H 2 O. Poiščite količino natrijevega silikata: n (Na 2 SiO 3) = m (Na 2 SiO 3) / M (Na 2 SiO 3); n (Na 2 SiO 3) = 6,1 / 122 = 0,05 mol. Po reakcijski enačbi n (Na 2 SiO 3): n (SiO 2) = 1: 1, t.j. n (Na 2 SiO 3) = n (SiO 2) = 0,05 mol. Masa silicijevega oksida (IV) (brez nečistoč) bo enaka: M (SiO2) = Ar (Si) + 2 × Ar (O) = 28 + 2 × 16 = 28 + 32 = 60 g / mol. m čisti (SiO 2) = n (SiO 2) × M (SiO 2) = 0,05 × 60 = 3 g. Potem bo masa silicijevega oksida (IV), potrebna za reakcijo, enaka: m (SiO 2) = m čist (SiO 2) / w nečistoča = 3 / 0,2 = 15 g. |
| Odgovori | 15 g |
PRIMER 2
| Vaja | Kakšno maso natrijevega silikata lahko dobimo s spajanjem silicijevega (IV) oksida s 64,2 g sode, v kateri je masni delež nečistoč 5 %? |
| Rešitev | Napišimo enačbo za reakcijo pridobivanja natrijevega silikata s taljenjem sode in silicijevega oksida (IV): SiO 2 + Na 2 CO 3 = Na 2 SiO 3 + CO 2 -. Določite teoretično maso sode (izračunano z reakcijsko enačbo): n (Na 2 CO 3) = 1 mol. M (Na 2 CO 3) = 2 × Ar (Na) + Ar (C) + 3 × Ar (O) = 2 × 23 + 12 + 3 × 16 = 106 g / mol. m (Na 2 CO 3) = n (Na 2 CO 3) × M (Na 2 CO 3) = 1 × 106 = 106 g. Poiščimo praktično maso sode: w čist (Na 2 CO 3) = 100 % - w nečistoča = 100 % - 5 % = 95 % = 0,95. m čist (Na 2 CO 3) = m (Na 2 CO 3) × w čist (Na 2 CO 3); m čist (Na 2 CO 3) = 64,2 × 0,95 = 61 g. Izračunajmo teoretično maso natrijevega silikata: n (Na 2 SiO 3) = 1 mol. M (Na 2 SiO 3) = 2 × Ar (Na) + Ar (Si) + 3 × Ar (O) = 2 × 23 + 28 + 3 × 16 = 122 g / mol. m (Na 2 SiO 3) = n (Na 2 SiO 3) × M (Na 2 SiO 3) = 1 × 122 = 122 g. Naj bo praktična masa natrijevega silikata x g. Naredimo razmerje: 61 g Na 2 CO 3 - x g Na 2 SiO 3; 106 g Na 2 CO 3 - 122 g Na 2 SiO 3. Torej bo x enak: x = 122 × 61/106 = 70,2 g. To pomeni, da je masa sproščenega natrijevega silikata 70,2 g. |
| Odgovori | 70,2 g |
Alfa Insurance je družba, ki je del konzorcija Alfa Group in strankam, posameznikom in podjetjem ponuja več kot sto zavarovalnih programov različnih vrst.
Osebni račun Alfastrakhovanie je prilagojen razdelek spletnega mesta podjetja, ki služi za poenostavitev dela stranke z zavarovalniškimi storitvami.
Za stranko zavarovalnega programa en sam osebni račun Alfastrakhovanie ni le vse police na enem računu, temveč tudi možnost opravljanja številnih operacij na zavarovalnih produktih:
Če svoj osebni račun uporabljate ne prek uradnega spletnega mesta AlfaStrakhovanie, temveč iz aplikacije AlfaStrakhovanie Mobile, bodo v njem na voljo dodatne možnosti:
Povezava z istim imenom iz menija spletnega mesta vodi do osebnega računa Alfastrakhovanie. V storitev boste prijavljeni po vnosu e-poštnega naslova in gesla, ki ga je uporabnik nastavil za svoj račun.
Sledite povezavi "Ste pozabili geslo?" obstaja obrazec za obnovitev kode za dostop, v njem morate izpolniti 2 polji: e-pošto in številko mobilnega telefona, podatki morajo biti povezani z računom. Po oddaji obrazca z gumbom »Pošlji« bo uporabnik prejel SMS s kodo za potrditev zahteve. Ko bo prijava potrjena z vnosom kode, bo naročnik po pošti prejel sporočilo z navodili, po katerem bo lahko obnovil geslo.
V bloku z elektronskim obrazcem za prijavo pod gumbom »Prijava« se vidi gumb »Registracija«. Stranke zavarovalnice, ki še nimajo poverilnic za uporabo svojega osebnega računa, morate iti na ta gumb in v razdelku, ki se odpre na spletnem mestu, izbrati vrsto zavarovalnega programa iz treh blokov:
Stranke, ki imajo zavarovanje potnikov, se morajo pred prijavo obrniti na telefonsko številko.
AlfaStrakhovanie-Life je bila ustanovljena konec leta 2003 kot specializirana življenjska zavarovalnica v skupini AlfaStrakhovanie. Leta 2012 je družba postala vodilna na trgu pri prodaji zavarovalnih produktov v bankah. Že nekaj let zapored je bil 3. na trgu življenjskih zavarovanj, v letu 2018 pa je zasedel drugo mesto.
Licenca za prostovoljno življenjsko zavarovanje SZh št. 3447 z dne 10. 8. 2018 (neomejen rok). Licenca za prostovoljno osebno zavarovanje, z izjemo življenjskega zavarovanja СЛ št. 3447 z dne 10. 8. 2018 (brez omejitve roka veljavnosti).
AlfaStrakhovanie-Life razvija naslednje linije življenjskih zavarovanj.
Naložbeno življenjsko zavarovanje
Življenjsko zavarovanje z naložbeno komponento. Sposobnost zaslužiti več s 100 % zajamčeno donosnostjo naložbe, ne glede na razmere na trgu.
Življenjsko zavarovanje
Življenjsko zavarovanje z namenom zbiranja sredstev do določenega datuma ali dogodka. Stranka varuje sebe in svoje bližnje pred različnimi nepredvidenimi okoliščinami.
Akumulativni programi z medicinsko komponento. Če se odkrije resna bolezen, bo pacientu omogočeno zdravljenje v najnaprednejših zdravstvenih centrih na svetu.
Kreditno življenjsko zavarovanje
Celovita finančna zaščita stranke - posojilojemalca in njegove družine v primeru nepredvidenih situacij (smrt, invalidnost, izguba službe).
Jamstva za zanesljivost plasiranja sredstev naših strank
V skladu z Zakonom Ruske federacije "O organizaciji zavarovalniških poslov v Ruski federaciji" funkcije urejanja, nadzora in nadzora na področju zavarovalniških dejavnosti izvaja Centralna banka Ruske federacije (Bank of the Ruska federacija). Rusija): Uradna spletna stran Centralne banke Ruske federacije Internetna recepcija Centralne banke Ruske federacije
AlfaStrakhovanie-Zhizn zanesljivo zagotavlja izpolnjevanje zavarovalnih obveznosti do strank, zahvaljujoč vlaganju zavarovalnih rezerv v sredstva, katerih ocena zanesljivosti ne izpolnjuje le zahtev navodil Banke Rusije z dne 22. februarja 2017 št. 4297- U, ampak jih tudi presega. Naložbena politika družbe temelji na načelih razpršenosti, odplačevanja, donosnosti in likvidnosti.
Visoko zanesljivost zavarovalnega poslovanja podpirajo pozavarovalni programi v največjih svetovnih družbah - Pozavarovalnici Cologne (GenRe) in v PartnerRe.
AlfaStrakhovanie-Life je članica Združenja življenjskih zavarovateljev (od 28. junija 2013) in je članica Vseruske zveze zavarovalnic (od 6. decembra 2016).
Delničarji (udeleženci) NFI in osebe pod nadzorom ali pomembnim vplivom, na katere je NFIPodjetje AlfaStrakhovanie-Life je del skupine AlfaStrakhovanie. Skupina AlfaStrakhovanie - več kot 130 milijard rubljev zavarovalnih premij letno; več kot 23 milijonov strank; več kot 25 let na zavarovalnem trgu.
Finančno stabilnost in zanesljivost dejavnosti AlfaStrakhovanie so potrdile največje mednarodne in ruske bonitetne agencije.
Junija 2018 je mednarodna agencija Fitch Ratings popravila oceno finančne trdnosti zavarovalnice (IFS) AlfaStrakhovanie na ravni BB na mednarodni lestvici in bonitetne obete dodelila pozitivni.
Aprila 2018 je vodilna ruska bonitetna agencija Expert RA zvišala najvišjo oceno zanesljivosti, dodeljeno AlfaStrakhovanie v letu 2003, na ruAA + (Izjemno visoka stopnja zanesljivosti, bonitetni obeti stabilni).
Nagrade podjetja
1 / 5
