Silic là nguyên tố mà các em rất thường thấy trong đời sống thực tế, đây là nguyên tố phổ biến thứ 2 trong thiên nhiên chỉ sau Oxi. Silic được sử dụng nhiều trong đời sống hàng ngày nhất là trong công nghiệp, Si được sử dụng làm quy trình sản xuất chip máy tính, quy trình sản xuất chip máy tính, Vậy hợp chất của Silic dioxit và Silic ra sao để ứng dụng vào đời sống? Si hóa trị mấy, tính chất hóa học và ứng dụng của Si như thế nào? chúng ta cùng tìm hiểu ở bài viết dưới đây.
Khái niệm về Silic :
Silic là nguyên tố có nhiều trong vỏ trái đất. Silic là nguyên tố thứ 2 sau oxi chiếm 1/4 khối lượng vỏ trái đất.
Trong thiên nhiên, silic không tồn tại ở dạng đơn chất mà chỉ ở dạng hợp chất như cát trắng, đất sét (cao lanh).
Silic có đặc tính của cả kim loại cũng như phi kim nên chúng thường được gọi là chất bán dẫn. Silic dẫn điện tốt hơn khi nhiệt độ tăng lên (ngược lại với các kim loại thông thường).
– Silic là một phi kim
– Kí hiệu: Si
-Hóa trị của Si : IV
– Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p2 hay [Ne]3s23p2
– Số hiệu nguyên tử: Z = 14
– Khối lượng nguyên tử: 28
– Vị trí trong bảng tuần hoàn:
+ Ô, nhóm: ô số 14, nhóm IVA
+ Chu kì: 3
– Đồng vị: Silic có 3 đồng vị bền là 2814Si , 2914Si và 3014Si
– Độ âm điện: 1,90
Các tính chất của nguyên tố Silic :
Tính chất vật lý của Silic được thể hiện qua những ý sau:
Có các dạng thù hình: silic tinh thể và silic vô định hình.
Silic tinh thể có cấu trúc giống kim cương, màu xám, có ánh kim, có tính bán dẫn, nóng chảy ở 1420oC.
Silic vô định hình là chất bột màu nâu
Tính chất hóa học :
Các mức oxi hóa có thể có của Si: -4; 0; +2; +4 (số oxi hóa +2 ít đặc trưng). Đa dạng tính oxi hóa nên Si có cả tính khử và tính oxi hoá.
Silic vô định hình có khả năng phản ứng cao hơn Silic tinh thể.
Silic thể hiện tính khử
Silic tác dụng với phi kim:
Si + 2F2 → SiF4 (phản ứng xảy ra ở nhiệt độ thường).
Si + O2 → SiO2
Silic tác dụng với hợp chất:
Si tan dễ dàng trong dung dịch kiềm → H2
Si + 2NaOH + H2O → Na2SiO3 + 2H2↑
– Flo hóa trị mấy ( F ), Định nghĩa và Tính chất của Flo như thế nào?
– Oxi có mấy hóa trị ( O ), Đặc điểm và vai trò của oxi
Si tác dụng với axit:
4HNO3 + 18HF + 3Si → 3H2SiF6 + 4NO + 8H2O
Trong hồ quang điện, Silic tác dụng với H2 tạo thành một hỗn hợp các Silan:
Si + H2 → SiH4 + Si2H6 + Si3H6 + …
Silic thể hiện tính oxi hóa
Si tác dụng được với nhiều kim loại ở nhiệt độ cao → Silixua kim loại.
2Mg + Si → Mg2Si
Ứng dụng Silic là gì?
Silic là nguyên tố rất có ích, là cực kỳ cần thiết trong nhiều ngành công nghiệp. Điôxít silic trong dạng cát và đất sét là thành phần quan trọng trong chế tạo bê tông và gạch cũng như trong sản xuất xi măng portland. Silic là nguyên tố rất quan trọng cho thực vật và động vật. Silica dạng nhị nguyên tử phân lập từ nước để tạo ra lớp vỏ bảo vệ tế bào.
Điều chế Silic như thế nào?
Trong phòng thí nghiệm: Có thể theo 2 cách sau
SiCl4 + 2Zn → Si + 2ZnCl2
SiO2 + 2Mg → Si + 2MgO
Trong công nghiệp:
Silic được điều chế trong công nghiệp bằng cách dùng chất khử mạnh như cacbon để khử SiO2 ở nhiệt độ cao.
PTHH: SiO2 + 2C → Si + 2CO
Thuộc tính của Silic là gì?
Trong dạng tinh thể, Silic có màu xám sẫm ánh kim. Mặc dù là một nguyên tố tương đối trơ, Silic vẫn có phản ứng với các halogen và các chất kiềm loãng.
Silic nguyên tố truyền khoảng hơn 95% các bước sóng hồng ngoại. Tinh thể Silic nguyên chất hiếm tìm thấy trong tự nhiên thông thường nó nằm trong dạng SiO2.
Các tinh thể Silic nguyên chất tìm thấy trong tạp chất của vàng hay dung nham núi lửa nó có hệ số kháng nhiệt âm. Silic thể hiện tính chất hóa học kém hơn cacbon là nguyên tố tương tự nó về mặt hóa học.
Nó có trong đất sét, fenspat, granit thạch anh và cát. Chủ yếu trong dạng điôxit Silic (hay Silica) và các Silicat.
Xem thêm hóa trị của các nguyên tố khác :
Bảng Hóa Trị Lớp 8, Cách Học Thuộc Bằng Bài Ca Hóa Trị Hóa Học.
Nhôm hóa trị mấy? kí hiệu và nguyên tử khối của Al
Magie có hóa trị mấy ( Mg )? Tính chất hóa học và nguyên tử khối của Mg