فهرست مطالب
عناصر برای کودکان
سیلیکون
 <---آلومینیوم فسفر---> |
|
سیلیکون دومین عنصر در ستون چهاردهم جدول دوره است. به عنوان یکی از اعضای متالوئید طبقه بندی می شود. سیلیکون هشتمین عنصر فراوان در جهان و دومین عنصر فراوان در پوسته زمین پس از اکسیژن است. اتم های سیلیکون دارای 14 الکترون و 14 پروتون با 4 الکترون ظرفیت در لایه بیرونی هستند. در فرم آمورف (تصادفی) آن مانند یک پودر قهوه ای به نظر می رسد. در شکل کریستالی آن یک ماده فلزی خاکستری نقره ای است که شکننده و قوی است.
سیلیکون یک نیمه رسانا در نظر گرفته می شود، به این معنی که رسانایی الکترونیکی بین عایق و هادی دارد. رسانایی آن با دما افزایش می یابد. این ویژگی سیلیکون را به عنصری ارزشمند در الکترونیک تبدیل می‌کند.
سیلیکون با چهار الکترون ظرفیتی خود می‌تواند پیوندهای کووالانسی یا یونی را با اهدا یا به اشتراک گذاشتن آن تشکیل دهد.چهار الکترون پوسته در عین حال، این عنصر نسبتاً بی اثر است و با اکسیژن یا آب به شکل جامد خود واکنش نشان نمی دهد.
سیلیکون در کجای زمین یافت می شود؟
سیلیکون حدود 28 درصد از پوسته زمین را تشکیل می دهد. به طور کلی در روی زمین به شکل آزاد یافت نمی شود، اما معمولاً در کانی های سیلیکات یافت می شود. این مواد معدنی 90 درصد از پوسته زمین را تشکیل می دهند. یکی از ترکیبات رایج دی اکسید سیلیکون (SiO 2 ) است که بیشتر به عنوان سیلیس شناخته می شود. سیلیس به اشکال مختلفی از جمله ماسه، سنگ چخماق و کوارتز به خود می گیرد.
سایر کانی ها و سنگ های سیلیکونی مهم عبارتند از گرانیت، تالک، دیوریت، میکا، خاک رس و آزبست. این عنصر همچنین در سنگ‌های قیمتی از جمله عقیق، عقیق و آمتیست یافت می‌شود.
سیلیکون امروزه چگونه استفاده می‌شود؟
سیلیکون در کاربردها و مواد مختلفی استفاده می‌شود. در بیشتر کاربردهای سیلیکون از مواد معدنی سیلیکات استفاده می شود. اینها شامل شیشه (ساخته شده از ماسه)، سرامیک (ساخته شده از خاک رس) و مواد ساینده است. همچنین از سیلیکات برای ساخت سیمان پرتلند استفاده می شود که در ساخت بتن و گچ استفاده می شود.
سیلیکون برای ساخت ترکیبات مصنوعی به نام سیلیکون نیز استفاده می شود. از سیلیکون ها برای ساخت روان کننده ها، گریس ها، مواد لاستیکی، مواد عایق رطوبتی و درزبندی استفاده می شود.
سیلیکون خالص در ساخت تراشه های نیمه هادی برای وسایل الکترونیکی استفاده می شود. این تراشه‌ها مغز الکترونیک امروزی از جمله رایانه‌ها را تشکیل می‌دهند.تلویزیون‌ها، کنسول‌های بازی ویدیویی و تلفن‌های همراه.
همچنین ببینید: بیوگرافی: جوآن آو آرک برای کودکانسیلیکون همچنین در آلیاژهای فلزی همراه با آلومینیوم، آهن و فولاد استفاده می‌شود.
چگونه کشف شد؟
شیمیدان فرانسوی Antoine Lavoisier یکی از اولین دانشمندانی بود که پیشنهاد کرد که ممکن است عنصر جدیدی در ماده کوارتز در سال 1789 وجود داشته باشد. بعدها دانشمندان به مطالعه کوارتز ادامه دادند، اما این شیمیدان سوئدی Jons Jakob Berzelius بود که برای اولین بار کوارتز را جدا کرد. عنصر سیلیکون و نمونه ای در سال 1824 تولید کرد.
نام سیلیکون از کجا گرفته شد؟
این نام از کلمه لاتین "silicus" به معنی "سنگ چخماق" گرفته شده است. سنگ چخماق یک ماده معدنی حاوی سیلیکون است.
ایزوتوپ ها
سیلیکون به طور طبیعی در یکی از سه ایزوتوپ پایدار وجود دارد: سیلیکون-28، سیلیکون-29- و سیلیکون-30. حدود 92 درصد سیلیکون سیلیکون-28 است.
حقایق جالب در مورد سیلیکون
- سیلیکون دارای خاصیت نسبتاً منحصربفردی برای یک عنصر است که در هنگام یخ زدن مانند آب منبسط می شود. .
- نقطه ذوب بالای 1400 درجه سانتیگراد دارد و در 2800 درجه سانتیگراد می جوشد.
- فراوانترین ترکیب در پوسته زمین دی اکسید سیلیکون است.
- سیلیکون کاربید (SiC) اغلب به عنوان یک ساینده استفاده می شود و تقریباً به سختی الماس است.
- ویفرهای سیلیکونی برای تراشه های کامپیوتری با استفاده از فرآیند Czochralski "رشد" می شوند.
بیشتر در مورد عناصر و دوره ایجدول
عناصر
جدول تناوبی
| فلزات قلیایی |
لیتیوم
سدیم
پتاسیم
فلزات قلیایی زمین
بریلیوم
منیزیم
کلسیم
رادیوم
فلزات انتقالی
اسکاندیم
تیتانیوم
وانادیم
کروم
منگنز
آهن
کبالت
نیکل
مس
روی
نقره
پلاتین
طلا
جیوه
آلومینیوم
گالیوم
قلع
سرب
متالوئیدها
بور
سیلیکون
ژرمانیوم
آرسنیک
غیر فلزات
هیدروژن
کربن
همچنین ببینید: امپراتوری اینکا برای کودکان: شهر کوزکونیتروژن
اکسیژن
فسفر
گوگرد
7>19>هالوژنها
فلورین
کلر
ید
گازهای نجیب
هلیوم
نئون
آرگون
لانتانیدها و اکتینیدها
اورانیوم
پلوتونیوم
موضوعات شیمی بیشتر <10
| ماده | 16>17>18>10>مخلوطات و ترکیبات | سایر |
