PII: HISTORIA, OMINAISUUDET, RAKENNE, HANKINTA, KÄYTTÖ - KEMIA - 2026

Pii on ei - metallinen ja metalloidi samalla elementti edustaa kemiallinen symboli Si. Se on puolijohde, joka on olennainen osa tietokoneita, laskimia, matkapuhelimia, aurinkokennoja, diodeja jne.; Se on käytännössä tärkein tekijä, joka on mahdollistanut digitaaliajan perustamisen.

Piitä on aina ollut läsnä kvartsissa ja silikaateissa, molemmat mineraalit muodostavat noin 28 painoprosenttia koko maankuoresta. Se on siis toiseksi yleisin elementti maan pinnalla, ja aavikkojen ja rantojen laajuus tarjoaa näkymän kuinka runsas se on.

Aavikkeet ovat runsas luonnollinen lähde piidioksidipartikkeleita tai graniitteja yhdessä muiden mineraalien kanssa. Lähde: Pxhere.

Pii kuuluu periodisen taulukon ryhmään 14, samanlainen kuin hiili, joka sijaitsee sen alapuolella. Siksi tätä elementtiä pidetään tetravalenttisena metalloidina; siinä on neljä valenssielektronia ja teoriassa se voi menettää kaikki ne muodostaen Si ⁴⁺ -kationin.

Yksi kiinteistö, joka sillä on hiilen kanssa, on kyky yhdistää toisiinsa; ts. niiden atomit on kovalenttisesti kytketty molekyyliketjujen määrittelemiseen. Pii voi myös muodostaa omia "hiilivetyjä", joita kutsutaan silaaneiksi.

Luonnossa vallitsevat piiyhdisteet ovat kuuluisat silikaatit. Puhtaassa muodossaan se voi esiintyä monokiteisenä, monikiteisenä tai amorfisena kiinteänä aineena. Se on suhteellisen inertti kiinteä aine, joten siitä ei aiheudu merkittäviä riskejä.

Historia

Pii kivi

Pii on ehkä yksi niistä elementeistä, jolla on ollut eniten vaikutusta ihmiskunnan historiaan.

Tämä elementti on kivikauden ja myös digitaaliajan päähenkilö. Sen juuret juontavat juurensa siihen aikaan, kun sivilisaatiot työskentelivät kerran kvartsin kanssa ja tekivät omat lasit; Ja nykyään se on tietokoneiden, kannettavien ja älypuhelimien pääosa.

Pii on käytännössä ollut kahden selvästi määritellyn aikakauden kivi historiassamme.

Eristäytyminen

Koska piidioksidia on niin runsaasti, nimi on syntynyt kivikivestä, sen on täytynyt sisältää erittäin rikas elementti maankuoressa; tämä oli oikea epäily Antoine Lavoisierille, joka epäonnistui vuonna 1787 yrittäessään vähentää sitä ruosteestaan.

Myöhemmin, vuonna 1808 Humphry Davy yritti omia yrityksiä ja antoi elementille etunimensä: 'silium', joka käännettynä tuli 'kivikiveäksi'. Toisin sanoen piitä pidettiin tuolloin metallina, koska sillä ei ollut karakterisointia.

Sitten vuonna 1811 ranskalaiset kemistit Joseph L. Gay-Lussac ja Louis Jacques Thénard onnistuivat valmistamaan amorfisen piin ensimmäistä kertaa. Tätä varten he reagoivat piitetrafluoridin metallisen kaliumin kanssa. Ne eivät kuitenkaan puhdistaneet tai luonnehtineet saatua tuotetta, joten he eivät päätelleet, että se oli uusi elementti piitä.

Vasta vuonna 1823 ruotsalainen kemisti Jacob Berzelius sai amorfisen piin, joka oli riittävän puhdasta, jotta se tunnistettaisiin piiksi; nimi, jonka skotlantilainen kemisti Thomas Thomson antoi vuonna 1817 pitäessään sitä ei-metallisena elementtinä. Berzelius suoritti reaktion kaliumfluorisilikaatin ja sulan kaliumin välillä tämän piin tuottamiseksi.

Kiteinen pii

Kiteistä piitä valmisti ensimmäisen kerran vuonna 1854 ranskalainen kemisti Henry Deville. Tämän saavuttamiseksi Deville suoritti elektrolyysin alumiini- ja natriumkloridien seoksesta, jolloin saatiin piikiteitä, jotka oli peitetty alumiinisilidikerroksella, jonka hän poisti (ilmeisesti) pesemällä ne vedellä.

Fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet

Fyysinen ulkonäkö

Alkuainepii, jolla on metalli kiilto, mutta joka on itse asiassa metalloidi. Lähde: Hi-Res-kuvat kemiallisista elementeistä

Piillä sen puhtaassa tai alkuainemuodossa on harmahtava tai sinertävän musta kiinteä aine (yläkuva), jolla, vaikkakaan ei ole metallia, on kiiltävät kasvot ikään kuin se todella olisi.

Se on kova, mutta hauras kiinteä aine, jolla on myös hiutaleinen pinta, jos se koostuu monikiteistä. Amorfinen pii puolestaan ​​näyttää tummanruskealta jauhemaiselta kiinteältä aineelta. Tämän ansiosta on helppo tunnistaa ja erottaa yksi piityyppi (kiteinen tai monikiteinen) toisesta (amorfinen).

Moolimassa

28,085 g / mol

Atominumero (Z)

14 (₁₄ kyllä)

Sulamispiste

1414 ° C

Kiehumispiste

3265 ° C

Tiheys

-Huoneen lämpötilassa: 2,33 g / ml

-Oikea sulamispisteessä: 2,57 g / ml

Huomaa, että nestemäinen piitä on tiheämpi kuin kiinteää piitä; mikä tarkoittaa, että sen kiteet kelluvat saman nestefaasin kohdalla, kuten tapahtuu jäävesijärjestelmän kanssa. Selitys johtuu siitä, että sen kiteessä olevien Si-atomien välinen interatominen tila on suurempi (vähemmän tiheä) kuin vastaava nesteessä (tiheämpi).

Fuusion lämpö

50,21 kJ / mol

Höyrystymislämpö

383 kJ / mol

Molaarinen lämpökapasiteetti

19,789 J / (mol K)

elektronegatiivisuus

1,90 Paulingin asteikolla

Ionisaatioenergiat

- Ensin: 786,5 kJ / mol

-Toinen: 1577,1 kJ / mol

- Kolmas: 3231,6 kJ / mol

Atomiradio

111 pm (mitattuna vastaavilla timanttikiteillä)

Lämmönjohtokyky

149 W / (mK)

Sähkövastus

2,3 · 10 ³ Ω m lämpötilassa 20 ºC

Mohsin kovuus

6,5

ketju

Pii-atomeilla on kyky muodostaa yksinkertaisia ​​Si-Si-sidoksia, jotka lopulta määrittävät ketjun (Si-Si-Si…).

Tämä ominaisuus ilmenee myös hiilestä ja rikistä; kuitenkin, sp ³ hybridisaatiot piitä huonompi verrattuna kahteen muuhun, ja lisäksi niiden 3p-orbitaalien ovat hajanaisia, joten päällekkäisyys tuloksena sp ³ -orbitaalien on heikompi.

Si-Si- ja CC-kovalenttisten sidosten keskimääräiset energiat ovat vastaavasti 226 kJ / mol ja 356 kJ / mol. Siksi Si-Si-sidokset ovat heikompia. Tämän vuoksi pii ei ole elämän kulmakivi (eikä rikki). Itse asiassa, pisin ketju tai luuranko, että pii voi muoto on yleensä neljä-jäseninen (Si ₄).

Hapetusnumerot

Piillä voi olla jokin seuraavista hapetusluvuista, olettaen, että jokaisessa niistä on ionit ja niiden vastaavat varaukset: -4 (Si ^4-), -3 (Si ^3-), -2 (Si ^2-), -1 (Si ^-), +1 (Si ⁺), +2 (Si ²⁺), +3 (Si ³⁺) ja +4 (Si ⁴⁺). Kaikista niistä -4 ja +4 ovat tärkeimmät.

Esimerkiksi -4 oletetaan silisideissä (Mg ₂ Si tai Mg ₂ ²⁺ Si ^4-); kun taas +4 vastaa, että piidioksidia (SiO ₂ tai Si ⁴⁺ O ₂ ²).

reaktiivisuus

Pii on täysin liukenematon veteen, samoin kuin vahvat hapot tai emäkset. Se liukenee kuitenkin väkevöityyn typpihappo- ja fluorivetyhappojen seokseen (HNO ₃ -HF). Samoin se liukenee kuumaan alkaliseen liuokseen, tapahtuu seuraava kemiallinen reaktio:

Si (t) + 2NaOH (aq) + H ₂ O (l) => Na ₂ SiO ₃ (aq) + 2H ₂ (g)

Natriummetasilikaatin suola, Na ₂ SiO ₃, muodostuu myös silloin, kun piitä liuotetaan sulaan natriumkarbonaatin:

Si (t) + Na ₂ CO ₃ (l) => Na ₂ SiO ₃ (l) + C (s)

Huoneenlämpötilassa se ei reagoi lainkaan hapen kanssa, edes 900 ºC: ssa, kun suojaava lasimainen SiO _2- kerros alkaa muodostua; ja sitten, 1400 ° C, pii reagoi typen kanssa ilmassa, jolloin muodostuu seos, nitridit, SiN ja Si ₃ N ₄.

Pii reagoi myös korkeissa lämpötiloissa metallien kanssa muodostaen metallisilidejä:

2Mg (s) + Si (s) => Mg ₂ Si (s)

2Cu (s) + Si (s) => Cu ₂ Si (s)

Huoneenlämpötilassa se reagoi räjähtävästi ja suoraan halogeenien kanssa (SiO _2- kerrosta ei ole suojattu tältä). Esimerkiksi, meillä on SiF ₄: n muodostumisreaktio:

Si (t) + 2F ₂ (g) => SiF ₄ (g)

Ja vaikka pii ei liukene veteen, se reagoi punaisena kuumana höyryvirran kanssa:

Si (t) + H ₂ O (g) => SiO ₂ (s) + 2H ₂ (g)

Rakenne ja elektroninen kokoonpano

Piin kiteinen rakenne tai yksikkökenno, jota edustaa pallomainen malli. Lähde: Benjah-bmm27

Yllä olevassa kuvassa on kasvipohjainen kuutiorakenne (fcc), sama kuin timantilla, piikiteille. Harmahtaiset pallot vastaavat Si-atomeja, jotka, kuten voidaan nähdä, ovat kovalenttisesti sitoutuneet toisiinsa; lisäksi heillä on puolestaan ​​tetraedrisia ympäristöjä, jotka toistetaan kidettä pitkin.

Piikide on fcc, koska havaitaan Si-atomi, joka sijaitsee kuution kaikilla pintoilla (6 x 1/2). Samoin kuution huipussa on kahdeksan Si-atomia (8 × 1/8) ja neljä sen sisällä (ne, joiden ympärillä on selkeästi määritelty tetraedri, 4 × 1).

Tästä huolimatta jokaisessa yksikkökennossa on yhteensä kahdeksan piiatomia (3 + 1 + 4, luvut on osoitettu yllä olevassa kappaleessa); ominaisuus, joka auttaa selittämään sen korkean kovuuden ja jäykkyyden, koska puhdas pii on kovalenttinen kide kuten timantti.

Kovalentti merkki

Tämä kovalenttinen luonne johtuu siitä, että piillä on hiilen tavoin neljä valenssielektronia sen elektronisen konfiguraationsa mukaisesti:

3s ² 3p ²

Sidostamiseen puhtaat 3s- ja 2p-kiertoradat ovat turhia. Siksi atomi luo neljä sp ³ hybridi orbitaalit, jonka kanssa se voi muodostaa neljä Si-Si-kovalenttisia sidoksia, ja tällä tavoin, täydellinen valenssi oktetti kahden piiatomia.

Pii kide visualisoidaan sitten kolmiulotteisena, kovalenttisena hilana, joka koostuu toisiinsa kytketyistä tetraedreista.

Tämä verkko ei kuitenkaan ole täydellinen, koska siinä on vikoja ja raerajoja, jotka erottavat ja määrittävät yhden kiteen toisesta; ja kun sellaisia ​​kiteitä on hyvin pieniä ja lukuisia, puhumme monikiteisestä kiinteästä aineesta, jonka tunnistaa sen heterogeeninen kiilto (samanlainen kuin hopeinen mosaiikkipinta tai hilseilevä pinta).

Sähkönjohtavuus

Si-Si-sidokset ja niiden sijoittautuneet elektronit eroavat alun perin siitä, mitä metallilta odotetaan: elektronien meri, joka "kostuttaa" atominsa; ainakin tämä on niin huoneenlämpötilassa.

Lämpötilan noustessa pii kuitenkin alkaa johtaa sähköä ja käyttäytyy siten kuin metalli; eli se on puolijohteiden metalloidi elementti.

Amorfinen pii

Pii-tetraedrat eivät aina omaa rakennekuviota, mutta ne voidaan järjestää epäsäännöllisesti; ja jopa piiatomia joiden hybridisaatiot näytä olevan ei sp ³ mutta sp ², joka vaikuttaa osaltaan edelleen lisää astetta häiriö. Siksi puhumme amorfisesta ja ei-kiteisestä piistä.

Amorfisessa piissä on elektronisia avoimia työpaikkoja, joissa joillakin sen atomeista on kiertorata parittomalla elektronilla. Tämän ansiosta sen kiinteä aine voi hydrattua, mikä johtaa hydratun amorfisen piin muodostumiseen; ts. siinä on Si-H-sidoksia, joiden kanssa tetraedrat täyttyvät epäjärjestyksellisissä ja mielivaltaisissa asemissa.

Tämä kohta päätetään sitten sanomalla, että piitä voidaan tarjota kolmen tyyppisissä kiintoaineissa (mainitsematta niiden puhtausastetta): kiteisiä, monikiteisiä ja amorfisia.

Jokaisella niistä on oma tuotantomenetelmä tai -prosessi, samoin kuin sovelluksensa ja kompromissinsa päätettäessä, mitä kolmesta käytetään, tietäen sen edut ja haitat.

Mistä löytää ja saada

Kvartsi (piidioksidi) kiteet ovat yksi tärkeimmistä ja erikoisimmista mineraaleista, joissa piitä löytyy. Lähde: James St. John (https://www.flickr.com/photos/jsjgeology/22437758830)

Pii on seitsemänneksi yleisin elementti maailmankaikkeudessa ja toinen maapallonkuoressa, ja se myös rikastuttaa maan vaippaa laajalla mineraaliryhmällä. Tämä elementti assosioituu erittäin hyvin happeen muodostaen laajan joukon oksideja; niiden joukossa, piidioksidi, SO ₂, ja silikaatit (erilaisten kemiallinen koostumus).

Piidioksidi voidaan nähdä paljain silmin aavikoissa ja rannoilla, koska hiekka koostuu pääosin SiO _{2: sta}. Tämä oksidi puolestaan ​​voi ilmetä muutamissa polymorfeissa, joista yleisimpiä ovat: kvartsi, ametisti, akaatti, kristobaliitti, tripoli, koesiitti, stisoviitti ja tridimiitti. Lisäksi sitä voidaan löytää amorfisissa kiintoaineissa, kuten opaaleissa ja piimaassa.

Silikaatit ovat sitä vastoin rakenteellisesti ja kemiallisesti rikkaampia. Joitakin silikaattimineraaleista ovat: asbesti (valkoinen, ruskea ja sinertävä), maasälpä, savet, micat, oliviinit, alumiinisilikaatit, zeoliitit, amfibolit ja pyrokseenit.

Lähes kaikki kivet koostuvat piistä ja hapesta, niiden vakailla Si-O-sidoksilla, ja niiden piidioksidit ja silikaatit sekoitettuna metallioksidien ja epäorgaanisten aineiden kanssa.

- piidioksidin vähentäminen

Piin saamisen ongelma rikkoo mainittua Si-O-sidosta, jota varten tarvitaan erityisiä uuneja ja hyvä pelkistysstrategia. Tämän prosessin raaka-aine on kvartsin muodossa oleva piidioksidi, joka jauhetaan aiemmin, kunnes se on hienoa jauhetta.

Tästä jauhetusta piidioksidista voidaan valmistaa joko amorfista tai monikiteistä piitä.

Amorfinen pii

Pienessä mittakaavassa laboratoriossa ja asianmukaisilla toimenpiteillä piidioksidi sekoitetaan upokkaassa magnesiumjauheen kanssa ja poltetaan ilman puuttuessa. Seuraava reaktio tapahtuu sitten:

SiO ₂ (s) + Mg (s) => 2MgO (s) + Si (s)

Magnesium ja sen oksidi poistetaan laimealla suolahappoliuoksella. Sitten jäljelle jäänyt kiinteä aine käsitellään fluorivetyhapon, niin että ylimäärä SiO ₂ päättyy saattamalla; muuten, ylimäärä magnesiumia suosii sen vastaavan silicide, Mg ₂ Si, ei-toivottu yhdiste prosessin.

SiO ₂ muuttuu haihtuvaksi kaasuksi SiF ₄, joka otetaan talteen muihin kemiallisiin synteeseihin. Lopuksi amorfinen pii- massa kuivataan vetykaasuvirrassa.

Toinen samanlainen tapa hankkia amorfinen pii on käyttää samaa SiF ₄ valmistettu aikaisemmin, tai SiCl ₄ (aikaisemmin hankittu). Näiden piihalogenidien höyryt johdetaan nestemäisen natriumin yli inertissä ilmakehässä, niin että kaasun pelkistys voi tapahtua ilman happea:

SiCl ₄ (g) + 4Na (l) => Si (t) + 4NaCl (l)

Mielenkiintoista on, että amorfista piitä käytetään energiatehokkaiden aurinkopaneelien valmistukseen.

Kiteinen pii

Alkaen jälleen jauhetusta piidioksidista tai kvartsista, ne viedään sähkökaariuuniin, jossa ne reagoivat koksin kanssa. Tällä tavalla pelkistin ei ole enää metalli, vaan hiilihapollinen materiaali, jonka puhtaus on korkea:

SiO ₂ (s) + 2C (s) => Si (s) + 2CO (g)

Reaktiossa syntyy myös piikarbidia, SiC, joka neutraloidaan ylimäärällä SiO _{2: ta} (taas kvartsi on ylimäärä):

2SiC (s) + SiO ₂ (s) => 3Si (s) + 2CO (g)

Toinen menetelmä kiteisen piin valmistamiseksi on alumiinin käyttö pelkistysaineena:

3SiO ₂ (s) + 4Al (l) => 3Si (s) + 2Al ₂ O ₃ (s)

Ja alkaen kalium hexafluorurosilicate suola, K ₂, se on myös reagoida metallista alumiinia tai kalium, jolloin saadaan sama tuote:

K ₂ (l) + 4AL (l) => 3Si (t) + 6KF (l) + 4AlF ₃ (g)

Pii liukenee välittömästi sulaan alumiiniin, ja kun järjestelmä jäähdytetään, ensimmäinen kiteytyy ja erottuu toisesta; toisin sanoen muodostuu piikiteitä, jotka näyttävät harmahtavilta.

Monikiteinen pii

Toisin kuin muut synteesejä tai tuotantoja, jolloin saatiin monikiteinen pii, yksi alkaa silaanilla kaasufaasissa, SiH ₄. Tämä kaasu altistetaan pyrolyysille yli 500 ºC: n lämpötilassa niin, että tapahtuu lämpöhajoaminen ja siten piin monikiteet päätyvät alkuperäisistä höyrystään puolijohdepintaan.

Seuraava kemiallinen yhtälö kuvaa esimerkkiä tapahtuvasta reaktiosta:

SiH ₄ (g) => Si (t) + H ₂ (g)

Ilmeisesti kammiossa ei pitäisi olla happea, koska se reagoisi SiH ₄: n kanssa:

SiH ₄ (g) + 2O ₂ (g) => SiO ₂ (s) + 2H ₂ O (g)

Ja sellainen on palamisreaktion spontaanisuus, että se tapahtuu nopeasti huoneenlämpötilassa, jolloin silaani altistuu minimaalisesti ilmalle.

Toinen synteettinen tapa tuottaa tämäntyyppistä piitä alkaa kiteisestä piistä raaka-aineena. Ne saavat sen reagoimaan vetykloridin kanssa lämpötilassa noin 300 ºC, jolloin muodostuu trikloorisilaania:

Si (t) + 3HCI (g) => SiCl ₃ H (g) + H ₂ (g)

Ja SiCl ₃ H reagoi 1100 ° C: ssa regeneroimiseksi pii, mutta nyt monikiteinen:

4SiCl ₃ H (g) => Si (t) + 3SiCl ₄ (g) + 2H ₂ (g)

Katso vain yhtälöt saadaksesi kuvan työstä ja tiukat tuotantoparametrit, jotka on otettava huomioon.

isotoopit

Pii esiintyy luonnossa ja pääasiassa ²⁸ Si- isotooppina, ja sen määrä on 92,23%.

Tämän lisäksi on olemassa kaksi muuta isotooppia, jotka ovat vakaita eivätkä siten läpikäy radioaktiivista hajoamista: ²⁹ Si, jonka runsaus on 4,67%; ja ³⁰ kyllä, runsaasti 3,10%. ²⁸ Si on niin runsas, joten ei ole yllättävää, että piin atomipaino on 28,084 u.

Piiä löytyy myös monista radioisotoopeista, joista ³¹ S (t1 _{/ 2} = 2,62 tuntia) ja ³² Si (t _1/2 = 153 vuotta). Muilla (²² Si - ⁴⁴ Si) on hyvin lyhyt tai lyhyt t _1/2 (alle sekunnin sadasosat).

riskit

Puhdas pii on suhteellisen inertti aine, joten se ei yleensä kerryudu mihinkään elimeen tai kudokseen niin kauan kuin altistuminen sille on vähäistä. Jauhemuodossa se voi ärsyttää silmiä, aiheuttaen kastelua tai punoitusta, ja koskettamalla sitä voi aiheuttaa ihon epämukavuutta, kutinaa ja kuorinta.

Kun valotus on erittäin korkea, pii voi vahingoittaa keuhkoja; mutta ilman sivuvaikutuksia, ellei määrä riitä tukahduttamaan. Näin ei kuitenkaan ole kvartsilla, joka liittyy keuhkosyöpään ja sairauksiin, kuten keuhkoputkentulehdukseen ja emfyseemaan.

Samoin puhdas pii on luonteeltaan hyvin harvinaista, ja sen yhdisteet, joita on niin paljon maankuoressa, eivät aiheuta mitään vaaraa ympäristölle.

Nyt orgaanisen piin suhteen nämä voivat olla myrkyllisiä; Mutta koska niitä on paljon, se riippuu siitä, kumpaa harkitaan, samoin kuin muista tekijöistä (reaktiivisuus, pH, vaikutustapa jne.).

Sovellukset

Rakennusteollisuus

Pii mineraalit muodostavat sen "kivin", jolla rakennuksia, taloja tai monumentteja rakennetaan. Esimerkiksi sementit, betonit, stukkot ja palotiilet koostuvat kiinteistä seoksista, jotka perustuvat silikaatteihin. Tästä lähestymistavasta voidaan kuvitella tämän elementin hyödyllisyys kaupungeissa ja arkkitehtuurissa.

Lasi ja keramiikka

Optisissa laitteissa käytettäviä kiteitä voidaan valmistaa piidioksidista, joko eristeinä, näytekennoina, spektrofotometreinä, pietsosähköisinä kiteinä tai pelkkinä linsseinä.

Lisäksi kun materiaalia valmistetaan useilla lisäaineilla, se lopulta muuttuu amorfiseksi kiinteäksi aineeksi, joka tunnetaan nimellä lasi; ja hiekkavuoret ovat yleensä sen tuotannossa tarvittavan piidioksidin tai kvartsin lähde. Toisaalta silikaateilla valmistetaan keraamisia materiaaleja ja posliineja.

Silmämääräisesti toisiinsa liittyviä piiä on läsnä myös käsityö- ja koriste-esineissä.

Alloys

Pii-atomit voivat yhdistyä ja sekoittua metallimatriisin kanssa tekemällä siitä lisäaineen monille seoksille tai metalleille; esimerkiksi teräs, magneettisen ytimen valmistamiseksi; pronssit puhelinkaapeleiden valmistukseen; ja alumiinia kevyiden autojen osiin tarkoitetun alumiini-piiseoksen valmistuksessa.

Siksi sitä ei löydy vain rakennusten "kivestä", vaan myös niiden pylväiden metalleista.

Desiccants

Gelatiinipitoiset silikapallot, joita käytetään kuivausaineina. Lähde: Kuivatusaineet

Geeli- tai amorfisessa muodossa oleva piidioksidi mahdollistaa kuivausaineina toimivien kiinteiden aineiden valmistuksen tarttumalla säiliöön tuleviin vesimolekyyleihin ja pitämällä sen sisätilat kuivina.

Elektroniikkateollisuus

Monikiteistä ja amorfista piitä käytetään aurinkopaneelien valmistukseen. Lähde: Pxhere.

Eri paksuudeltaan ja väriltään piikerrokset ovat osa tietokonepiirejä, kuten niiden kiinteille (kiteisille tai amorfisille) integroituille piireille ja aurinkokennoille on suunniteltu.

Koska se on puolijohde, se sisältää atomeja, joissa on vähemmän (Al, B, Ga) tai enemmän elektroneja (P, As, Sb) muuttaakseen sen vastaavasti pon-tyyppisiksi puolijohteiksi. Kahden silikonin, toisen n ja toisen p liittymissä tehdään valoa emittoivia diodeja.

Silikonipolymeerit

Kuuluisa silikoni-liima koostuu orgaanisesta polymeeristä, jota tukee Si-O-Si-sidosten ketjujen stabiilisuus… Jos nämä ketjut ovat hyvin pitkiä, lyhyitä tai silloitettuja, silikonipolymeerin ominaisuudet muuttuvat, samoin kuin niiden lopullinen käyttö..

Alla luetelluista käyttötarkoituksista voidaan mainita seuraavat:

-Liimaa tai liimaa, paitsi paperien liittämiseen, mutta myös rakennuspalikoita, kumeja, lasilevyjä, kiviä jne.

- Voiteluaineet hydraulisissa jarrujärjestelmissä

-Vahvistaa maaleja ja parantaa niiden värien kirkkautta ja voimakkuutta antaen samalla niiden vastustaa lämpötilan muutoksia halkeilua tai syömättä

- Niitä käytetään vettä hylkivinä suihkeina, jotka pitävät jotkut pinnat tai esineet kuivina

-Ne antavat henkilökohtaisille hygieniatuotteille (hammastahnat, shampoot, geelit, parranajovoiteet jne.) Silkkisen tunteen

- Sen pinnoitteet suojaavat herkkien laitteiden, kuten mikroprosessorien, elektronisia komponentteja kuumuudelta ja kosteudelta

-Silikonipolymeereillä on tehty useita kumipalloja, jotka kimpoavat heti, kun ne pudotetaan lattiaan.

Viitteet

1. Shiver ja Atkins. (2008). Epäorgaaninen kemia. (Neljäs painos). Mc Graw Hill.
2. Wikipedia. (2019). Piitä. Palautettu osoitteesta: en.wikipedia.org
3. MicroChemicals. (SF). Piin kristallografia. Palautettu osoitteesta: microchemicals.com
4. Lenntech BV (2019). Jaksollinen taulukko: pii. Palautettu sivustolta: lenntech.com
5. Marques Miguel. (SF). Pii esiintyminen. Palautettu: nautilus.fis.uc.pt
6. Lisää Hemant. (5. marraskuuta 2017). Piitä. Palautettu osoitteesta: hemantmore.org.in
7. Pilgaard Michael. (22. elokuuta 2018). Pii: esiintyminen, eristys ja synteesi. Palautettu sivustolta: pilgaardelements.com
8. Dr. Doug Stewart. (2019). Pii-elementti tosiasiat. Chemicool. Palautettu osoitteesta: chemicool.com
9. Christiana Honsberg ja Stuart Bowden. (2019). Resurssien kokoelma aurinkosähkökouluttajalle. PVeducation. Palautettu osoitteesta: pveducation.org
10. American Chemistry Council, Inc. (2019). Silikonit jokapäiväisessä elämässä. Palautettu osoitteesta: sehsc.americanchemistry.com