Кремний: свойства, применение, характеристика, производство, состав

Химические свойства

Поскольку он находится в четвертой группе главной подгруппе таблицы Менделеева, то может проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства.

Рассмотрим по отдельности каждый вид реакций.

Восстановительные процессы

С простыми веществами:

Si + 2Br2 = SiBr4,

Si + O2 = SiO2.

Со сложными веществами:

Кислоты

3Si + 12HF + 4HNO3 = 3SiF4 + 4NO + 8H2O.

Гидроксиды

Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2.

Окислительные процессы

Он проявляет при взаимодействии с гидридами, металлами, солями, сильными концентрированными кислотами.

Как правило, в качестве побочных продуктов в таких реакциях выступают окиси неметаллов, сульфаты, нитраты и другие соли, содержащие этот элемент.

Применение

Мини Микроконтроллер 1993 года с УФ стиранием памяти 62E40 европейской фирмы STMicroelectronics За окошечком виден кристалл микросхемы — кремниевая подложка с выполненной на ней схемой.

В настоящее время кремний — основной материал для электроники и солнечной энергетики.
Монокристаллический кремний — материал для рентгеновской оптики преломления — оптика, отличающаяся новыми свойствами и характкристиками, обеспечивающая преломление и фокусировку рентгеновских лучей аналогично тонким линзам. Также применяется для изготовления рентгеновских зеркал, применяемых в рентгеновских микроскопах, телескопах и др.
Иногда кремний (технической чистоты) и его сплав с железом (ферросилиций) используется для производства водорода в полевых условиях.
Соединения металлов с кремнием — силициды, являются широкоупотребляемыми в промышленности (например электронной и атомной) материалами с широким спектром полезных химических, электрических и ядерных свойств (устойчивость к окислению, нейтронам и др.), а также силициды ряда элементов являются важными термоэлектрическими материалами.
Кремний применяется в металлургии при выплавке чугуна, сталей, бронз, силумина и др. (как раскислитель и модификатор, а также как легирующий компонент).
Соединения кремния служат основой для производства стекла и цемента. Производством стекла и цемента занимается силикатная промышленность. Она также выпускает силикатную керамику — кирпич, фарфор, фаянс, стеклокерамику (ситаллы) и изделия из них.

Оптика

Основная статья: Оптические элементы из кремния

Основная статья: Линза из кремния

Плоско-выпуклая линза

Линзы контактные

Оптические элементы из кремния — линзы, призмы, пластинки, изготовленная из однородного кремния, прозрачны для инфракрасно излучения, преломляют Х-лучи и стойкие к Х-излучению.

Линзы контактные

Линзы из органических полимеров дают возможность создавать недорогие асферические линзы с помощью литья. В области офтальмологии созданы мягкие контактные линзы. Их производство основано на применении оптическиих полимерных материалов материалов (ОПМ), имеющих бифазную природу, сочетающих фрагменты кремний-органического или кремний-фторорганического полимера силикона и гидрофильного полимера гидрогеля.

Линзы из кремния

Линза преломления ретгеновских лучей

Линзы из кремния или рентгеновская оптика преломления — линзы, изготовленные из однородного кремния, прозрачные для инфракрасного излучения, рентгеновсого излучения, преломляющие Х-лучи.

В настоящее время нашли применение линзы из кремния

Это связано с современным уровнем технологий обработки твёрдых кристаллов и самое важное, кремний сочетает сверхвысокую дисперсию с самым большим абсолютным значением коэффициента преломления n=3,4 в диапазоне ИК-излучения; линзы из кремния прозрачны к Х-лучам и способны их преломлять, фокусировать (мягкие и жёсткие Х-лучи), что в последнее время находят широкое применение в микроскопии, телескопии, вытесняя рентгеновскую дорогостоящую оптику с применением зеркал и оптических систем «скользящего» преломления Х-лучей. Они полностью непрозрачны в видимом диапазоне спектра

Кроме этого кремний обладает способностью создавать материалы, имеющих бифазную природу, сочетающих фрагменты кремний-органического или кремний-фторорганического полимера силикона и гидрофильного полимера гидрогеля. Что делает его самым перспективным в изготовлении мягких контактных линз.

Биологическая роль

Для некоторых организмов кремний является важным биогеным элементом. Он входит в состав опорных образований у растений и скелетных — у животных. В больших количествах кремний концентрируют морские организмы — диатомовые водоросли, радиолярии, губки. Большие количества кремния концентрируют хвощи и злаки, в первую очередь — подсемейства Бамбуков и Рисовидных, в том числе — рис посевной. Мышечная ткань человека содержит (1-2)·10-2% кремния, костная ткань — 17·10-4%, кровь — 3,9 мг/л. С пищей в организм человека ежедневно поступает до 1 г кремния.

Соединения кремния относительно нетоксичны. Но очень опасно вдыхание высокодисперсных частиц как силикатов, так и диоксида кремния, образующихся, например, при взрывных работах, при долблении пород в шахтах, при работе пескоструйных аппаратов и т. д. Микрочастицы SiO₂, попавшие в лёгкие, кристаллизуются в них, а возникающие кристаллики разрушают лёгочную ткань и вызывают тяжёлую болезнь — силикоз. Чтобы не допустить попадания в лёгкие опасной пыли, следует использовать для защиты органов дыхания респиратор.

Краткое описание

От 26 до 30% от общей массы земной коры состоит из гидроксида кремния (общая формула — H2SiO3). В морской воде концентрация этого вещества достигает отметки 3 мг/л. По уровню распространённости в литосфере кремний находится на втором месте после О2. Наиболее востребованная форма H2SiO3 — кремнезём, который является диоксидом. Химические и физические свойства этого материала повлияли на его распространённость в промышленности.

H2SiO3 — неметалл, который в зависимости от созданных условий может проявлять не только кислотные, но и основные характеристики. Кремний является полупроводником, из-за чего активно используется в электротехнике. От аллотропного состояния зависят химические и физические свойства H2SiO3. Чаще всего приходится работать с кристаллической формой неустойчивого вещества, так как его характеристики наиболее востребованы в народном хозяйстве.

Номенклатура кремниевой кислоты (химическая формула — nSiO2•mH2O) включает в себя различные подвиды. Условное обозначение химического состава выглядит так:

Дикремниевые. Речь идёт о H6Si2O7, H2Si2O5, H10Si2O9. При температуре +20 °C показатель растворимости в Н2О составляет 2.93 моль/л (-4 степень).
Ортокремниевые (H4SiO4). Метакремниевая и ортокремниевая кислоты являются наиболее распространёнными химическими веществами этого вида.
Пирокремниевые соединения (H6Si2O7).

Наиболее распространённая форма кремния представляет собой тёмно-серый порошок. Это вещество имеет алмазоподобную кристаллическую решётку, но между атомами слишком длинная связь, с чем и связана хрупкость неметалла.

Соли кремниевых кислот обозначаются только как силикаты. В состав поликремневых кислот входят специфические структурные звенья, которые соединены между собой в сложные разветвлённые, а также линейные цепи. В графических формулах и отдельных характеристиках присутствуют серьёзные различия, но все виды этих химических соединений обладают тетраэдрическим принципом строения. Гидрат окиси кремния (кремнезём) обязательно присутствует в составе экзоскелетов одноклеточных простейших.

Диоксид кремния (кремнезём)

Ключевые слова конспекта: оксид кремния IV, диоксид кремния, кремнезём, силикаты, горный хрусталь, кварц, аметист, агат, яшма, сердолик.

Кремний, подобно углероду, образует оксид кремния (IV) SiO₂ (диоксид кремния) и оксид кремния (II) SiO (монооксид кремния). Одним из наиболее распространённых соединений кремния является оксид кремния (IV).

Оксид кремния (IV) (диоксид кремния, кремнезём SiO₂) – вещество немолекулярного строения, его кристаллическая решётка атомная. Каждый атом кремния образует четыре ковалентные связи в тетраэдрических направлениях с соседними атомами. Кристаллы SiO₂ состоят из цепочек тетраэдров, связанных между собой через атомы кислорода.

Схематически строение (SiO₂)_n в плоскостном изображении можно представить так:

Кремний образует высший оксид с атомной кристаллической решёткой, в то время как высший оксид углерода – молекулярное вещество. Отсюда их разительное отличие в свойствах: оксид углерода (IV) – газ (при обычных условиях), оксид кремния (IV) – прозрачное, бесцветное, кристаллическое, нерастворимое в воде, тугоплавкое (t°_пл. = 1728 °С) вещество.

В кристаллическом виде реакционная способность диоксида кремния низкая. В аморфном состоянии он более активен.

Диоксид кремния является кислотным оксидом

Важно отметить: он не реагирует с водой! Кремниевую кислоту нельзя получить непосредственной гидратацией диоксида кремния

Мелко раздробленный диоксид кремния SiO₂ реагирует с кипящими водными растворами и расплавами щелочей с образованием силикатов:

При нагревании диоксид кремния реагирует с карбонатами щелочных и щёлочноземельных металлов, вытесняя более летучий диоксид углерода СO₂:

В SiO₂ содержится кремний в высшей степени окисления, следовательно, SiO₂ может выступать в роли окислителя. Окислительные свойства для диоксида кремния SiO₂ не характерны, но возможны. Пример такой реакции – восстановление Si из SiO₂ магнием:

На долю свободного диоксида кремния приходится приблизительно 12% от всей массы земной коры. Химически чистый оксид кремния (IV) встречается в виде горного хрусталя и кварца, а окрашенный примесями – в виде аметиста, агата, яшмы, сердолика и других минералов. Диоксид кремния встречается и в аморфном состоянии – инфузорная земля – пористая мелкозернистая масса, образованная из остатков мелких организмов. Из мелких зёрен кварца состоит обыкновенный песок. Его желтоватый или красноватый цвет говорит о наличии в нём соединений железа.

Конспект урока по химии «Диоксид кремния (кремнезём)». Выберите дальнейшее действие:

Вернуться к Списку конспектов по химии
Найти конспект в Кодификаторе ОГЭ по химии
Найти конспект в Кодификаторе ЕГЭ по химии

Ещё конспекты по теме «Углерод и кремний«:

Применение силана

Назад к списку статей

Силан – водородное соединение кремния — SiH4. Бесцветный газ с характерным неприятным запахом. Он получается из силицидов различных металлов при взаимодействии их с кислотами.

Этот кремневодород никогда не образуется как моносилан. Вместе с ним получаются ди- и трисиланы, где атомы кремния связаны между собой.

Как и моносилан, дисилан – газообразное вещество, остальные представители силанов – летучие ядовитые жидкости, а высшие члены семейства – твердые вещества.

Чем интересны силаны?

Силаны делятся на три вида:

1.Силаны из первой группы могут вступать в реакции с неорганическими поверхностями, в качестве соединяющего вещества между разными по составу материалами.
2.Нефункциональные силаны, имеющие только одну активную группу, способны вступать в реакции с неорганическими веществами. Они нашли применение в специфической трансформации поверхностей материалов.
3.Есть еще одна группа силанов – бифункциональные, так называемые сшивающие вещества. Они применяются в сталелитейном и шинном производстве.

Сферы применения

Силаны можно назвать одними из основных современных стратегических материалов, которые нашли применение в разных сферах:

Добыча и разработка нефти и газа. Они используются при эксплуатации и ремонте нефтяных и газовых скважин в качестве гидрофобизаторов, смесей для тампонажа, пеногасителей и т. д
Транспортировка природного газа. Их используют в качестве защитных покрытий подземных емкостей, а также в качестве гидравлических жидкостей и термостойких лаков.
Строительные материалы: гидрофобизаторы, герметики, битумные смеси, битумная кровля.
Строительство дорог: полимерные защитные составы, битумные эмульсии.
Химическая промышленность: производство пластмасс, технических масел, смазок и резины, антиадгезивов.
Сталелитейная промышленность: в качестве связующего материала в изготовлении керамических форм для точного литья и как термоустойчивые краски.
Автомобилестроение: термоустойчивые лаки, герметики, технические масла и смазки.
Электротехническая индустрия: электроизоляционные, пропиточные и покровные материалы.
Текстильное производство: материалы для пеногашения, замасливания.
Парфюмерная индустрия: в качестве компонентов косметических средств – кремов, помад для губ и т.д.

Этим перечислением сферы применения силанов не ограничиваются. Так, например, сегодня трудно представить себе современную стоматологию без использования силанов.

Они применяются в фиксации и реставрационном керамическом ремонте коронок и мостовидных протезов. А также они незаменимы в изготовлении ортопедических конструкций.

Силаны отлично зарекомендовали себя как композитные пломбировочные материалы.

Моносилан кремния применяется в производстве поликристаллического кремния и в полупроводниковом производстве. Его применяют как исходный материал для получения поликристаллических стержней кремния, который обладает высокой чистотой и используется в современной электронной промышленности.

Преимущества силанов

Силаны, имеют целый ряд важнейших эксплуатационных качеств:

Способность сохранять высокую функциональную активность в большом температурном диапазоне.
Незначительный температурный градиент вязкости.
Оптимальную степень инертности к коррозии.
Высокую температуру вспышки.
Уникальный гидрофобный эффект.
Максимальную электроизоляционную стойкость.
Высокую термостойкость.
Высокую биологическую инертность.
Почти полное отсутствие окисляемости.

Как мы видим, в современном мире роль силанов трудно переоценить. Сфера применения силанов постоянно расширяется, что делает эти материалы универсальными.

Сферы применения

Гидроксид кремния получил большой спрос в промышленности благодаря своим электрофизическим характеристикам. Свойства этого неметалла зависят от примесей. Например, если добавить в состав индий, бор или алюминий, то в итоге можно будет вырастить кристалл дырочной проводимости. Задействовав мышьяк либо фосфор можно получить материал с хорошей электронной проводимостью.

H2SiO3 активно используется в следующих отраслях:

Очищенный кремний применяется в качестве основы для добычи солнечной энергии.
H2SiO3 получил большой спрос в электронике. Из кремния на серийном уровне изготавливают фотоэлементы, транзисторы, диоды, интегральные схемы. Итоговая функциональность прибора зависит от характеристик поверхностного слоя кристалла.
Кремний используют в качестве модификаторов сплавов в металлургической отрасли. H2SiO3 выступает в роли раскислителя при производстве чугуна.
В природе встречается диоксид кремния, который может иметь самую разную форму. Например, агат, опал, аметист, сердолик, горный хрусталь. Эти кристаллические разновидности H2SiO3 используются в ювелирном деле. В металлургии, радиоэлектронике и строительстве применяются песок, кремень и кварц.
Силикаты H2SiO3 отличаются своей неустойчивостью, к тому же они легко растворяются под действием высоких температур. Образуемые соли используются для производства керамики, стекла, хрусталя, фаянса, бетона и цемента. Благодаря этому можно с уверенностью сказать, что современное строительство основано на разнообразных силикатах.
При соединении кремния с углеродом образуется карбид, который используется в приборостроении, металлургии, а также в химической отрасли. Это вещество относится к категории широтно-зональных полупроводников. Карбид обладает высокой твёрдостью — 7 баллов по шкале Мооса, за счёт чего его часто используют в качестве надёжного абразивного материала.

Гидроксид кремний является распространённым химическим элементом и имеет большое значение во многих отраслях народного хозяйства. При этом спрос получило не только само вещество, но и его многочисленные соединения.

Как связаны щелочи с основаниями?

Щелочи – это небольшая группа неорганических веществ, относящихся к основным гидроксидам или основаниям. Для начала разберемся, какие вещества можно называть основаниями. Основания – это вещества, содержащие гидроксо-группу (‒OH), которая в неорганической химии (в случае с основаниями) пишется в конце молекулы, например: NaOH, Fe(OH)₂, Ba(OH)₂, но это определение не точное, ведь Fe(OH)₃ и Zn(OH)₂ имеют сходную формулу, однако, основаниями не являются. Точнее будет сказать, что основания – это гидроксиды, в которых металл находится в степени окисления «+1» или «+2» (кроме цинка и бериллия, образующих в степени окисления «+2» амфотерные оксиды и гидроксиды).

Таблица 1. – Основания и амфотерные гидроксиды

Это основания:

Это НЕ основания:

NaOH

KOH

Mg(OH)₂

Ca(OH)₂

Fe(OH)₂

Al(OH)₃

Fe(OH)₃

Cr(OH)₃

Zn(OH)₂

Be(OH)₂

Потому что содержат металл в степени окисления «+1» или «+2»

Так как в этой группе есть гидроксиды, имеющие металл в степени окисления «+3», и два исключения — Zn(OH)₂ и Be(OH)₂. Все приведенные выше вещества являются амфотерными гидроксидами, а не основаниями

Подробнее об отличиях понятий «гидроксиды» и «основания» можно прочитать в статье «Классификация гидроксидов и оснований»

Кроме отличий в степени окисления, основания и амфотерные гидроксиды отличаются так же по реакционной способности. Так, амфотерные гидроксиды могут реагировать как с кислотами, так и с основаниями, а основания могут реагировать с кислотами, но не могут реагировать с другими основаниями. Подробнее о химических свойствах амфотерных гидроксидов можно прочитать в статье «Амфотерные гидроксиды. Получение, химические свойства, образование средних и комплексных солей»

Получение

Кремнезем из песков получают непосредственно из карьеров.

Таким же способом получают диатомит или кизельгур с использованием экскаваторов и подобного оборудования.

Аморфный кремнезем получают из водных растворов силиката щелочного металла (например, натрия Na) нейтрализацией кислотой, например серной кислотой H₂ЮЗ₄, соляная кислота HCl или диоксид углерода CO₂.

Если конечный pH раствора нейтральный или щелочной, получается осажденный диоксид кремния. Если pH кислый, получается силикагель.

Коллоидный диоксид кремния получают путем сжигания летучего соединения кремния, обычно тетрахлорида кремния SiCl.₄. Осажденный диоксид кремния получают из водного раствора силикатов, к которому добавлена кислота.

Коллоидный кремнезем — это стабильная дисперсия частиц аморфного кремнезема коллоидного размера в водном растворе.

Продукты богатые моносахаридами

Лидерами по содержанию простых углеводов являются сиропы, шоколад, мучные изделия, безалкогольные сладкие напитки, крупы, бобовые, злаковые.

Содержание моносахаридов в продуктах растительного происхождения (на 100 грамм продукта):

в меде – 80 грамм;
в финиках – 69 грамм;
в изюме – 66 грамм;
в горохе – 64 грамма;
в сухих яблоках, грушах – 59-62 грамма;
в сухих инжире, персике, черносливе – 58 грамм;
в урюке – 53 грамма;
в кураге – 51 грамм;
в картофеле – 18 грамм;
в свекле – 18 грамм;
в моркови – 8-9 грамм;
в винограде – 7-8 грамм;
в бананах – 6 грамм;
в сливах – 5 грамм;
в вишне – 4 грамма;
в кукурузе – 3,5 грамма;
в смородине (белой, красной) – 3 грамма;
в яблоках, грушах – 2,5 грамма;
в красном сладком перце – 2 грамма;
в свежей белокочанной капусте – 2 грамма;
в виноградном соке – 7 грамм;
в соке манго – 5,5 грамма;
в апельсиновом соке – 2,5 грамма.

У каких продуктов богатое содержание моносахаридов (на сто грамм):

у сахара-песка – 99,8 г;
у леденцовой карамели – 96 г;
у муки из риса, пастилы, зефира, жевательного мармелада – 80 г;
у пряников – 75 г;
у сахарного печенья, варенья из клубники, риса – 74 г;
у муки из кукурузы – 72 г;
у баранок сушек, крупы из кукурузы – 71 г;
у манки, гречки, пшеничной крупы, макарон, варенья из малины, пшеничной муки – 70 г;
у пшеничной крупы, сдобного печенья – 68 г;
у перловой крупы, сдобных сухарей, пшенной крупы – 67 г;
у муки из ржи, отрубей овса – 66 г;
у ячневой крупы, овсяной муки, толокна – 65 г;
у бисквитных пирожных, вафель – 63 г;
у риса, геркулеса – 62 г;
у овсяной крупы, пшеницы, шоколадных конфет – 60 г;
у сгущенного молока – 57 г;
у ячменя, гречихи, ржи, сдобных булочек – 56 г;
у овса – 55 г;
у подсолнечной халвы – 54 г;
у сухого молока – 53 г;
у песочного пирожного – 52 г;
у батона – 51 г;
у молочного шоколада – 50 г.

Моносахариды не содержатся в клетках животных организмов, или их там незначительное количество. Например, устрицы содержат на 100 г всего около одного гр. глюкозы, желток яйца курицы – 0,2 г, коровье молоко средней жирности – 0,01 г.

В индустрии косметики и личной гигиены

Он используется во множестве продуктов: в пудрах для лица, тенях для век, подводках для глаз, губных помадах, румянах, средствах для снятия макияжа, пудрах, пудрах для ног, красках для волос и отбеливателях.

Также в маслах и солях для ванн, пенных ваннах, кремах для рук и тела, увлажняющих средствах, дезодорантах, кремах или масках для лица (кроме кремов для бритья), парфюмерии, лосьонах и очищающих кремах.

Также в кремах для ночного увлажнения, лаках и красках для ногтей, освежающих лосьонах для кожи, тониках для волос, зубной пасте, кондиционерах для волос, гелях и кремах для загара.

Химические свойства

H2SiO3 не имеет выраженного запаха, а также плохо растворяется в воде. Кислоты кремния существенно отличаются от остальных органических веществ. Основные различия:

кислоты не диссоциируют;
при взаимодействии с Н2О образуется коллоидный раствор;
кремниевые кислоты не влияют на окраску индикатора.

Растворить nSiO2∙mH2O можно в растворах щелочей и специальных расплавах. В итоге образуются силикаты: H2SiO3 + 2KOH → K2SiO3 + 2H2O. Все соединения с кремнием реагируют с плавиковой кислотой, например, H2SiO3 + 6HF → H2SiF6 + 3H2O → SiF4 + 2HF + 3H2O. В результате воздействия соляной кислоты на кремний происходит образование сложного соединения под названием хлорсилан, а также выделяется газ (водород).

Если для проведения химической реакции используется кремний плюс гидроксид натрия, тогда результат будет следующим: Si + NaOH → Na4SiO4 + 2H2. Свойства кремниевых кислот повлияли на то, что эти химические вещества активно используются для серийного производства керамических покрытий и прочных изделий из керамики. nSiO2∙mH2O применяется для изготовления силикагеля (SiOH), стекла и различных фильтров.

Кристаллический кремний

Кремний в данной модификации является темно-серым достаточно твердым и хрупким веществом со стальным блеском. Такой кремний является полупроводником; его полезное свойство заключается в том, что, в отличие от металлов, его электропроводность увеличивается при повышении температуры. Температура плавления такого кремния составляет 1415 °С. К тому же, кристаллический кремний не способен растворяться в воде и различных кислотах.

Применение кремния и его соединений в кристаллической модификации невероятно многообразно. Например, кристаллический кремний входит в состав солнечных батарей, устанавливаемых на космических кораблях и крышах домов. Кремний является полупроводником и способен преобразовывать солнечную энергию в электрическую.

Помимо солнечных батарей, кристаллический кремний используется для создания многих электронных приборов и кремнистых сталей.

Преимущества и недостатки

Как и любое другое химическое вещество H2SiO3 обладает положительными и негативными характеристиками, которые повлияли на то, в каких отраслях используется этот элемент. Среди основных преимуществ силициума можно выделить:

Образование большого количества соединений с многочисленными полезными свойствами. Например, силициды, силаны, диоксиды и силикаты. H2SiO3 отличается тем, что с его участием можно образовывать различные твёрдые растворы практически бесконечно. Это свойство получило большой спрос в промышленности, так как при правильном применении можно получать различные виды камня, стекла и керамики.
Востребованность H2SiO3 связана с его доступностью. В природе это химическое вещество нельзя встретить в свободном виде, но технология его получения отличается своей простотой.
H2SiO3 относится к категории нетоксичных элементов, за счёт чего его можно использовать в любой промышленности.
Высокие полупроводниковые свойства. Кремний получил спрос в радио- и электротехнике.

Силициум нельзя использовать для возведения несущих конструкций

Это химическое вещество применяется для качественной обработки поверхности кристаллов, что очень важно в сфере приборостроения

В различных приложениях

Кремнезем или SiO₂ он имеет широкий спектр функций, например, он служит в качестве абразива, абсорбента, предотвращения слеживания, наполнителя, глушителя и способствует суспендированию других веществ, среди многих других способов использования.

Он используется, например:

-При производстве стекла, керамики, огнеупоров, абразивов и жидкого стекла.

-Обесцвечивание и очистка масел и нефтепродуктов

-В литейных формах

-Как предотвращает слеживание порошков всех видов

-В качестве пеногасителя

-Для фильтрации жидкостей, таких как растворители для химической чистки, вода в плавательных бассейнах, городские и промышленные сточные воды.

-При производстве теплоизоляции, огнестойкого кирпича и огнестойких и кислотостойких упаковочных материалов.

-В качестве наполнителя при производстве бумаги и картона, чтобы сделать их более прочными.

-Как наполнитель красок для улучшения их текучести и цвета.

-В материалах для полировки металлов и дерева, так как придает абразивность

-В лабораториях химического анализа в хроматографии и в качестве абсорбента

-Как средство против слеживания в инсектицидных и агрохимических формулах, для измельчения воскообразных пестицидов и в качестве носителя активного соединения

-Как носитель катализатора

-Как наполнитель для армирования синтетических каучуков и каучуков.

-Как переносчик жидкостей в кормах для животных

-В печатных красках

-В качестве осушителя и адсорбента в виде силикагеля.

-Как добавка в цемент

-Как любимый песок

-В изоляторах для микроэлектроники

-На термооптических переключателях

Физические свойства

Перед использованием любого химического элемента нужно в первую очередь изучить его характеристики. Кремний обладает следующими физическими свойствами:

Кристаллическая решётка H2SiO3 практически не отличается от алмаза. В этом случае углерод и кремний являются практически одинаковыми, но расстояние между атомами разное. Тип решётки — кубическая гранецентрированная.
Кремний существует в виде двух аллотропных модификаций: кристаллической, аморфной.
H2SiO3 закипает при температуре +3250 °C.
Повышенная хрупкость. Под воздействием высоких температур H2SiO3 приобретает пластичность.
Химический элемент обладает полупроводниковыми свойствами, которые могут варьироваться при добавлении различных агентов.
H2SiO3 плавится при температуре +1415 °C.
Плотность химического вещества составляет 2.33 г/см3.
Гидроксид кремния не растворяется в воде, кислотах и органических жидкостях.

Физические свойства H2SiO3 повлияли на то, что это вещество используют в различных отраслях современной промышленности.

Заключение

Итак, мы выяснили, что кремний является важнейшим химическим элементом, широко распространенным в природе. Кремний применяется при строительстве и художественной деятельности, а также незаменим для живых организмов. Многие вещества, начиная от простого стекла и заканчивая ценнейшим фарфором, имеют в своем составе кремний и его соединения.

Изучение химии позволяет познать окружающий наш мир и понять, что не все вокруг, даже самое великолепное и дорогое, настолько таинственно и загадочно, как могло показаться. Желаем успехов в научном познании и изучении такой прекрасной науки, как химия!