Главная страница arrow-right Базы данных arrow-right База данных свойств веществ (поиск)
Карта сайта

Свойства вещества:

кремний кристаллический

Синонимы и иностранные названия:

silicon (англ.)

Название вещества с нормальным (не справочным) порядком слов русского языка:

кристаллический кремний

Тип вещества:

неорганическое

Внешний вид:

темно-сер. кубические кристаллы

Кристаллические модификации, структура молекулы, цвет растворов и паров:

При нормальном давлении имеет одну кристаллическую модификацию. При 8,8 ГПа переходит в кремний-II, при 16 ГПа - в кремний-V с гексагональной решеткой, при примерно 40 ГПа - в кремний-VII с гексагональной плотнейшей упаковкой.

Брутто-формула (по системе Хилла для органических веществ):

Si

Формула в виде текста:

Si

Молекулярная масса (в а.е.м.): 28,09

Температура плавления (в °C):

1420

Температура кипения (в °C):

3300

Температурные константы смесей (содержание в весовых процентах):

18 °C (температура плавления эвтектической смеси) галлий 99,5% кремний кристаллический 0,5%

Растворимость (в г/100 г растворителя или характеристика):

алюминий расплавленный: растворим [Лит.]
вода: не растворим [Лит.]
ртуть: не растворим [Лит.]
свинец расплавленный: 0,024 (1250°C) [Лит.]
серебро расплавленное: 9,22 (970°C) [Лит.]
фтороводород: не растворим [Лит.]

Плотность:

2,33 (20°C, г/см3, состояние вещества - кристаллы)

Некоторые числовые свойства вещества:

Год открытия: 1811 (Гей-Люссак Ж. и Тенар Л.)
Твердость по шкале Мооса: 7

Нормативные документы, связанные с веществом:

Способы получения:

  1. Алюмотермическое восстановление гексафторсиликата калия. [Лит.]

Реакции вещества:

  1. При сплавлении с магнием образует силицид магния. [Лит.]
  2. С бором дает смесь боридов кремния. [Лит.]
  3. С углеродом образует карбид кремния. [Лит.]
  4. Реагирует с фтором при комнатной температуре. [Лит.]
  5. Выше 1000 С с азотом образует нитрид кремния. [Лит.]
  6. С парами серы при 600 С образует сульфид кремния(IV). [Лит.]
  7. С мышьяком образует с моноарсенид и диарсенид кремния. [Лит.]
  8. Реагирует с хлором, бромом и иодом при 300-500 С. [Лит.]
  9. Окисляется кислородом выше 400 С с образованием оксида кремния. [Лит.]
  10. Хорошо реагирует с растворами щелочей с образованием силикатов и выделением водорода. [Лит.]
  11. С парами фосфора при 1000 С дает фосфид кремния. [Лит.]
  12. Реагирует со смесью азотной и плавиковой кислот. [Лит.]
  13. При нагревании в присутствии меди реагирует с алкилгалогенидами. [Лит.]
  14. Хлорирование кремния хлором с образованием тетрахлорида кремния начинается при 200-240°С. В присутствии хлоридов калия, кальция, алюминия или их смесей температуру можно снизить до 140°С. Выход тетрахлорида кремния при 600 С примерно 95%. При низких температурах увеличивается содержание хлорированных полисиланов. [Лит.1]
    Si + Cl2 → SiCl4
  15. Трибромсилан получают реакцией кремния с бромоводородом при нагревании. [Лит.1aster]
    Si + 3HBr → SiHBr3 + H2
  16. Кремний горит в парах серы при 100 С с образованием сульфида кремния. [Лит.1]
    Si + 2S → SiS2
  17. Барий можно получить реакцией оксида бария с кремнием (ферросилицием) в вакууме (менее 0,1 мм рт.ст.) при 1100-1200°С. [Лит.1, Лит.2aster]
    3BaO + Si → BaSiO3 + 2Ba
  18. Метилтрихлорсилан может быть получен реакцией кремния с метилхлоридом и хлором. [Лит.1]

Реакции, в которых вещество не участвует:

  1. Не образует бинарных соединений с германием, оловом и свинцом. [Лит.]
  2. Не реагирует с плавиковой кислотой. [Лит.]

Периоды полураспада:

2214Si = 29 мс (β+ (100%), β+p (32%))
2314Si = 42,3 мс (β+ (100%), β+p (88%))
2414Si = 140 мс (β+ (100%), β+p (37,6%))
2514Si = 220 мс (β+ (100%), β+p (36,8%))
2614Si = 2,234 с (β+ (100%))
2714Si = 4,16 с (β+ (100%))
2814Si = стабилен ( (содержание в природной смеси изотопов 92,2297%))
2914Si = стабилен ( (содержание в природной смеси изотопов 4,6832%))
3014Si = стабилен ( (содержание в природной смеси изотопов 3,0872%))
3114Si = 157,3 мин (β- (100%))
3214Si = 132 года (β- (100%))
3314Si = 6,18 с (β- (100%))
3414Si = 2,77 с (β- (100%))
3514Si = 780 мс (β- (100%))
3614Si = 450 мс (β- (100%), β-n (12%))
3714Si = 90 мс (β- (100%), β-n (17%))
3814Si = 90 мс (неточно) ()

Давление паров (в мм рт.ст.):

0,1 (1477°C)
1 (1665°C)
10 (1910°C)
100 (2239°C)

Поверхностное натяжение (в мН/м):

725 (1450°C)

Удельная теплоемкость при постоянном давлении (в Дж/г·K):

0,713 (25°C)

Стандартная энтальпия образования ΔH (298 К, кДж/моль):

0 (т)

Стандартная энергия Гиббса образования ΔG (298 К, кДж/моль):

0 (т)

Стандартная энтропия вещества S (298 К, Дж/(моль·K)):

18,82 (т)

Стандартная мольная теплоемкость Cp (298 К, Дж/(моль·K)):

20,04 (т)

Энтальпия плавления ΔHпл (кДж/моль):

49,8

Энтальпия кипения ΔHкип (кДж/моль):

355,6

Стандартная энтальпия образования ΔH (298 К, кДж/моль):

452 (г)

Стандартная энтропия вещества S (298 К, Дж/(моль·K)):

167,9 (г)

Стандартная мольная теплоемкость Cp (298 К, Дж/(моль·K)):

22,3 (г)

Природные и антропогенные источники:

В атмосфере Солнца содержится 0,006 ат%.

Применение:

Объем мирового производства в 1980 г составил свыше 5 000 000 тонн из них высокочистого - 2800 тонн.

Используется в полупроводниковой технике, например, для производства транзисторов.

История:

Выделен в 1823 г, когда Й. Берцелиусу удалось восстановить гексафторсиликат калия металлическим калием. Русское и латинское название происходят от названия "кремень" (по лат. Silex).

Дополнительная информация::

Электронная конфигурация атома 1s22s22p63s23p2.

Реагирует со смесью азотной и фтороводородной кислот. Не реагирует с фтороводородной кислотой. Легко растворим в горячих водных растворах щелочей.

С кислородом начинает реагировать выше 950 С, с азотом - при 1400 С, с серой - при 600 С, с фосфором - при 1000 С, со фтором - при комнатной температуре, с хлором - при 300 С, с бромом - при 500 С.

В расплавленном виде гораздо активнее, чем в кристаллическом: образует сплавы или силициды с большинством металлов, быстро восстанавливает многие оксиды.

Источники информации:

  1. Seidell A. Solubilities of inorganic and metal organic compounds. - 3ed., vol.1. - New York: D. Van Nostrand Company, 1940. - С. 1487
  2. Гринвуд Н., Эрншо А. Химия элементов. - Т.1. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008. - С. 310-316
  3. Гурвич Я.А. Справочник молодого аппаратчика-химика. - М.: Химия, 1991. - С. 51
  4. Некрасов Б.В. Основы общей химии. - Т.1. - М.: Химия, 1973. - С. 583, 586-587
  5. Рабинович В.А., Хавин З.Я. Краткий химический справочник. - Л.: Химия, 1977. - С. 74
  6. Справочник по растворимости. - Т.1, Кн.1. - М.-Л.: ИАН СССР, 1961. - С. 595-596
  7. Химическая энциклопедия. - Т. 2. - М.: Советская энциклопедия, 1990. - С. 508-509


Если не нашли нужное вещество или свойства можно выполнить следующие действия:
Если вы нашли ошибку на странице, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter.



© Сбор и оформление информации: Руслан Анатольевич Кипер