Silicium

Egenskaber
[Ne] 3s² 3p² 14 Si Periodiske system
Udseende Generelt Kemisk symbol: Si Atomnummer: 14 Atommasse: 28.0855(3) g/mol Grundstofserie: Halvmetal Gruppe: 14 Periode: 3 Blok: p Elektronkonfiguration: [Ne] 3s² 3p² Elektroner i hver skal: 2, 8, 4 Atomradius: 117,6 pm Kovalent radius: 111 pm Van der Waals-radius: 210 pm Kemiske egenskaber Oxidationstrin: 4, 3, 2, 1 Elektronegativitet: 1,90 (Paulings skala) Fysiske egenskaber Tilstandsform: fast Krystalstruktur: Diamantstruktur Massefylde (fast stof): 2,33 g/cm3 Massefylde (væske): 2,57 g/cm3 Smeltepunkt: 1420 °C Kogepunkt: 2355 °C Smeltevarme: 50,21 kJ/mol Fordampningsvarme: 356 kJ/mol Varmefylde: 19,789 J·mol–1K–1 Magnetiske egenskaber: Ikke magnetisk Youngs modul: 150 GPa Kompressibilitetsmodul: 100 GPa ID-numre CAS-nummer: 7440-21-3

Silicium er grundstoffet med atomnummeret 14 og symbolet Si. Det tetravalente halvmetal silicium er mindre reaktivt end dens kemiske analog carbon. Selvom det er det 8. mest almindelige grundstof i universet efter masse, så fremkommer det kun af og til som et rent grundstof i naturen, men er mere fordelt i støv og planter i form af siliciumdioxid eller silikat. På Jorden er silicium det 2. mest forkommende stof (efter ilt) i jordskorpen. Jordskorpen består af 25,8% silicium efter masse.

Silicium har mange anvendelsesmuligheder inden for industrien. For eksempel er det hovedråvaren for silicium-mikrochips.

Siliciumdioxid og silikat er særligt brugbart i fremstillingen af glas, cementer og keramik. Det er også en del af silikone.

Silicium er essentielt i biologien, dog ikke for pattedyr, da kun meget små mængder er blevet sporet hos dem. Det er særligt vigtigt for planters stofskifte.

Historie

Silicium blev opdaget i 1824 i Sverige af Jöns Jacob Berzelius som også oprensede produktet meget ved at vaske det. På grund af at silicium er så vigtigt for elektronik, så har man opkaldt "high-tech" området: Silicon Valley (Silicon er engelsk for silicium) i Californien efter grundstoffet.

Forbindelser

En stor del jordskorpens bjergartsdannende mineraler er siliciumforbindelser (silikater) og det mest almindelige mineral er feldspat. Kvarts (SiO₂ indgår i sand...). Silikater indgår i store mængder i f.eks. granit, gnejs og basalt.

Her er en lille liste over eksempler på siliciumforbindelser:

• Kvartsmineraler (SiO₂):
  • ametyst (violet – lilla, krystalform)
  • citrin (gullig, ravfarve pga. lidt jern)
  • rosakvarts (rosa pga. lidt jern og titanium, krystalform)
  • opal (amorf SiO₂ + nH₂O, består af fotoniske krystaller)
  • Agat (mikroskopiske kvartskrystaller)
• Silikatformel: Si_xO_y):
  • feldspat (60% af jordskorpen)
  • granat ((Ca²⁺, Mg²⁺, Fe²⁺)₃(Al³⁺, Fe³⁺, Cr³⁺)₂(SiO₄)₃)
  • topas (med aluminium og fluor (AlF)₂SiO₄)
  • zircon (ZrSiO₄)
  • Olivin ((Mg,Fe)₂SiO₄)
  • Fedtsten (H₂Mg₃(SiO₃)₄ eller Mg₃Si₄O₁₀(OH)₂).

• Siliciumsyre (H₄SiO₄)
• Selicider
• Siliciumkarbid (SiC)
• Siliciumnitrid (Si₃N₄)
• Siliciumtetraflourid (SiF₄)

• Wikimedia Commons har flere filer relateret til Silicium

Stub Denne naturvidenskabsartikel er kun påbegyndt. Hvis du ved mere om emnet, kan du hjælpe Wikipedia ved at udvide den.