硅的性质和用途?

硅的性质：结晶型的硅是暗黑蓝色的，很脆，是典型的半导体。化学性质非常稳定。在常温下，除氟化氢以外，很难与其他物质发生反应。硅的用途：①高纯的单晶硅是重要的半导体材料。在单晶硅中掺入微量的第IIIA族元素，形成p型硅半导体；掺入微量的第VA族元素，形成n型和p型半导体结合在一起，就可做成太阳能电池，将辐射能转变为电能。在开发能源方面是一种很有前途的材料。②金属陶瓷、宇宙航行的重要材料。将陶瓷和金属混合烧结，制成金属陶瓷复合材料，它耐高温，富韧性，可以切割，既继承了金属和陶瓷的各自的优点，又弥补了两者的先天缺陷。

可应用于军事武器的制造第一架航天飞机“哥伦比亚号”能抵挡住高速穿行稠密大气时磨擦产生的高温，全靠它那三万一千块硅瓦拼砌成的外壳。③光导纤维通信，最新的现代通信手段。用纯二氧化硅拉制出高透明度的玻璃纤维，激光在玻璃纤维的通路里，无数次的全反射向前传输，代替了笨重的电缆。光纤通信容量高，一根头发丝那么细的玻璃纤维，可以同时传输256路电话，它还不受电、磁干扰，不怕窃听，具有高度的保密性。光纤通信将会使

21世纪人类的生活发生革命性巨变。

④性能优异的硅有机化合物。例如有机硅塑料是极好的防水涂布材料。在地下铁道四壁喷涂有机硅，可以一劳永逸地解决渗水问题。在古文物、雕塑的外表，涂一层薄薄的有机硅塑料，可以防止青苔滋生，抵挡风吹雨淋和风化。天安门广场上的人民英雄纪念碑，便是经过有机硅塑料处理表面的，因此永远洁白、清新。

发现1822年，瑞典化学家白则里用金属钾还原四氟化硅，得到了单质硅。[编辑]名称由来源自英文silica，意为“硅石”。[编辑]分布硅主要以化合物的形式,作为仅次于氧的最丰富的元素存在于地壳中，约占地表岩石的四分之一，广泛存在于硅酸盐和硅石中。[编辑]制备工业上，通常是在电炉中由碳还原二氧化硅而制得。化学反应方程式：SiO2

+

2C

→

Si

+

2CO这样制得的硅纯度为97~98%，叫做金属硅。再将它融化后重结晶，用酸除去杂质，得到纯度为99.7~99.8%的金属硅。如要将它做成半导体用硅，还要将其转化成易于提纯的液体或气体形式，再经蒸馏、分解过程得到多晶硅。如需得到高纯度的硅，则需要进行进一步的提纯处理。[编辑]同位素已发现的硅的同位素共有12种，包括硅25至硅36，其中只有硅28，硅29，硅30是稳定的，其他同位素都带有放射性。[编辑]用途硅是一种半导体材料，可用于制作半导体器件和集成电路。还可以合金的形式使用(如硅铁合金)，用于汽车和机械配件。也与陶瓷材料一起用于金属陶瓷中。还可用于制造玻璃、混凝土、砖、耐火材料、硅氧烷、硅烷。硅的特性

铝

-

硅

-

磷

碳硅锗?

元素周期表

总体特性

名称,

符号,

序号

硅、Si、14

系列

类金属

族,

周期,

元素分区

14族(IVA),

3,

p

密度、硬度

2330

kg/m3、6.5

颜色和外表

深灰色、带蓝色调

地壳含量

25.7%

原子属性

原子量

28.0855

原子量单位

原子半径（计算值）

110（111）pm

共价半径

111

pm

范德华半径

210

pm

价电子排布

[氖]3s23p2

电子在每能级的排布

2，8，4

氧化价（氧化物）

4（两性的）

晶体结构

面心立方

物理属性

物质状态

固态

熔点

1687

K（1414

°C）

沸点

3173

K（2900

°C）

摩尔体积

12.06×10-6m3/mol

汽化热

384.22

kJ/mol

熔化热

50.55

kJ/mol

蒸气压

4.77

帕（1683K）

声速

无数据

其他性质

电负性

1.90（鲍林标度）

比热

700

J/(kg·K)

电导率

2.52×10-4

/(米欧姆)

热导率

148

W/(m·K)

第一电离能

786.5

kJ/mol

第二电离能

1577.1

kJ/mol

第三电离能

3231.6

kJ/mol

第四电离能

4355.5

kJ/mol

第五电离能

16091

kJ/mol

第六电离能

19805

kJ/mol

第七电离能

23780

kJ/mol

第八电离能

29287

kJ/mol

第九电离能

33878

kJ/mol

第十电离能

38726

kJ/mol

最稳定的同位素

同位素

丰度

半衰期

衰变模式

衰变能量MeV

衰变产物

28Si

92.23

%

稳定

29Si

4.67

%

稳定

30Si

3.1

%

稳定

32Si

人造

276年

β衰变

0.224

32P

核磁公振特性

29Si

核自旋

1/2