硅及硅的化合物在生活中应用
硅及硅的化合物在生活中应用
硅在我们生活中起很大的作用。 硅，一种四价的非金属元素, 以化合物的形式，作为仅次于氧的最丰富的元素存在于地壳中，主要以熔点很高的氧化物和硅酸盐的形式存在。它的原子序数为Z=14，核外有14个电子，相对原子质量28.09。在计算中一般为28。电子在原子核外，按能级由低 到高，由里到外，层层环绕，这称为电子的壳层结构。硅原子的核外电子第一层有2个电子，第二层有8个电子，达到稳定态。最外层有4个电子即为价电子，它对硅原子的导电性等方面起着主导作用。由于电子排布的特点，硅具有一些特殊的性质：最外层的4个价电子让硅原子处于亚稳定结构，这些价电子使硅原子相互之间以共价键结合，由于共价键比较结实，硅具有较高的熔点和密度；硅晶体中没有明显的自由电子，能导电，但导电率不及金属，且随温度升高而增加。
在自然界中几乎没有游离态的硅。通常是在电炉中由碳还原二氧化硅而制得的，主要以合金的形式使用(如硅铁合金) ，也与陶瓷材料一起用于金属陶瓷中，或用作半导体材料(如在晶体管中) 和光生电池的元件 [silicon]——元素符号Si 相对原子量为28.08653，在元素周期表中的lVA 族（第四主族），第三周期。
晶体硅为钢灰色，无定形硅为黑色，密度2.4g/cm3，熔点1414℃，沸点2355℃，晶体硅属于原子晶体，硬而有光泽，有半导体性质。硅的结构与金刚石类似，是正四面体结构。硅的化学性质比较活泼，在高温下能与氧气等多种元素化合，不溶于水、硝酸和盐酸，溶于氢氟酸和碱液，用于造制合金如硅铁、硅钢等，单晶硅是一种重要的半导体材料，用于制造大功率晶体管、整流器、太阳
能电池等。硅在自然界分布极广，主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在。地壳中，硅的含量在所有元素中含量仅次于氧，居第二。其形状分为结晶形和网状形
硅在元素周期表中处于金属元素和非金属元素之间，是很好的半导体，且高纯的单晶硅更是重要的半导体材料，结晶型的硅是暗黑蓝色的，很脆，是典型的半导体。化学性质非常稳定。在常温下，除氟化氢以外，很难与其他物质发生反应。在单晶硅中掺入微量的第IIIA 族元素，形成p 型硅半导体；掺入微量的第VA 族元素，形成n 型和p 型半导体结合在一起，就可做成太阳能电池，将辐射能转变为电能。在开发能源方面是一种很有前途的材料。另外广泛应用的二极管、三极管、晶闸管和各种集成电路（包括我们计算机内的芯片和CPU) 都是用硅做的原材料。
金属陶瓷、宇宙航行的重要材料。将陶瓷和金属混合烧结，制成金属陶瓷复合材料，它耐高温，富韧性，可以切割，既继承了金属和陶瓷的各自的优点，又弥补了两者的先天缺陷。 可应用于军事武器的制造第一架航天飞机“哥伦比亚号”能抵挡住高速穿行稠密大气时摩擦产生的高温，全靠它那三万一千块硅瓦拼砌成的外壳。
光导纤维通信，最新的现代通信手段。用纯二氧化硅拉制出高透明度的玻璃纤维，激光在玻璃纤维的通路里，无数次的全反射向前传输，代替了笨重的电缆。光纤通信容量高，一根头发丝那么细的玻璃纤维，可以同时传输256路电话，它还不受电、磁干扰，不怕窃听，具有高度的保密性。光纤通信将会使 21世纪人类的生活发生革命性巨变。
性能优异的硅有机化合物。例如有机硅塑料是极好的防水涂布材料。在地下铁道四壁喷涂有机硅，可以一劳永逸地解决渗水问题。在古文物、雕塑的外表，
涂一层薄薄的有机硅塑料，可以防止青苔滋生，抵挡风吹雨淋和风化。天安门广场上的人民英雄纪念碑，便是经过有机硅塑料处理表面的，因此永远洁白、清新。 自然界中长石、云母、黏土、橄榄石、角闪石等等都是硅酸盐类；水晶、玛瑙、碧石、蛋白石、石英、砂子以及燧石等等都是硅石。
在生活中我们身边有很多关于硅的，它为人类做出很多贡献，造福人类