Кремній. Алотропія, фізичні і хімічні властивості

Хімічний знак кремнію Si, атомна вага 28,086, заряд ядра +14. Кремній, як і вуглець, розташовується в головній підгрупі IV групи, в третьому періоді. Це аналог вуглецю. Електронна конфігурація електронних шарів атома кремнію ls22s22p63s23p2. Будова зовнішнього електронного шару.

Структура зовнішнього електронного шару аналогічна структурі атома вуглецю.
Кремній зустрічається у вигляді двох аллотропних видозмін – аморфного і кристалічного.
Аморфний кремній – порошок бурого кольору, що володіє дещо більшою хімічною активністю, ніж кристалічний. При звичайній температурі реагує з фтором:
Si + 2F2 = SiF4 при 400 ° – з киснем
Si + O2 = SiO2
в розплавах – з металами:
2Mg + Si = Mg2Si
Кристалічний кремній – тверде крихке речовина з металевим блиском. Він володіє хорошою тепло- і електропровідністю, легко розчиняється у розплавлених металах, утворюючи сплави. Сплав кремнію з алюмінієм називається силуміном, сплав кремнію з залізом – ферросилицием. Щільність кремнію 2,4. Температура плавлення 1415 °, температура кипіння +2360 °. Кристалічний кремній – речовина досить інертне і в хімічні реакції вступає з працею. З кислотами, незважаючи на добре помітні металеві властивості, кремній не реагує, а з лугами вступає в реакцію, утворюючи солі кремнієвої кислоти і водень:
Si + 2КОН + Н2О = K2SiO2 + 2H2

■ 36. У чому подібність і в чому відмінність електронних структур атомів кремнію і вуглецю?
37. Як пояснити з погляду електронної структури атома кремнію, чому металеві властивості більш характерні для кремнію, ніж для вуглецю?
38. Перерахуйте хімічні властивості кремнію. (Див. Відповідь)

Посилання на основну публікацію