Хімічні властивості кремнію – хімія

При нормальних умовах кремній існує у вигляді атомного кристала, тому хімічна активність кремнію вкрай невисока.

1. Кремній проявляє властивості окислювача (при взаємодії з елементами, які розташовані нижче і лівіше в Періодичній системі) і властивості відновника (при взаємодії з елементами, розташованими вище і правіше). Тому кремній реагує і з металами, і з неметалами.

1.1. При звичайних умовах кремній реагує з фтором з утворенням фториду кремнію (IV):

Si + 2F2 → SiF4

При нагріванні кремній реагує з хлором, бромом, йодом:

Si + 2Cl2 → SiCl4

Si + 2Br2 → SiBr4

1.2. При сильному нагріванні (близько 2000оС) кремній реагує з вуглецем з утворенням бінарного з’єднання карбіду кремнію (карборунд):

C + Si → SiC

При температурі вище 600 ° С взаємодіє з сіркою:

Si + 2S → SiS2

1.3. Кремній НЕ взаємодіє з воднем.

1.4. З азотом кремній реагує в дуже жорстких умовах:

3Si + 2N2 → Si3N4

1.5. У реакціях з активними металами кремній проявляє властивості окислювача. При цьому утворюються силіциди:

2Ca + Si → Ca2Si

Si + 2Mg → Mg2Si

1.6. При нагріванні вище 400 ° С кремній взаємодіє з киснем:

Si + O2 → SiO2

2. Кремній взаємодіє зі складними речовинами:

2.1. У водних розчинах лугів кремній розчиняється з утворенням солей кремнієвої кислоти. При цьому луг окисляє кремній.

Si + 2NaOH + H2O → Na2SiO3 + 2H2

2.2. Кремній не взаємодіє з водними розчинами кислот, але аморфний кремній розчиняється в плавикової кислоті з утворенням гексафторкремнієвої кислоти:

Si + 6HF → H2 [SiF6] + 2H2

При обробці кремнію безводних фтороводень комплекс не утворюється:

Si (тв.) + 4HF (г.) = SiF4 + 2H2

З хлорводнем кремній реагує при 300 ° С, з бромводнем – при 500 ° С.

2.3. Кремній розчиняється в суміші концентрованих азотної і плавикової кислот:

3Si + 4HNO3 + 12HF → 3SiF4 + 4NO + 8H2O

Посилання на основну публікацію