Кремній в природі. Двоокис кремнію
У природі кремній поширений дуже широко. Приблизно 25% земної кори доводиться на кремній. Значна частина природного кремнію представлена двоокисом кремнію SiO2. У дуже чистому кристалічному стані двоокис кремнію зустрічається у вигляді мінералу, званого гірським кришталем. Двоокис кремнію і двоокис вуглецю за хімічним складом є аналогами, проте двоокис вуглецю – це газ, а двоокис кремнію – тверда речовина. На відміну від молекулярної кристалічної решітки СO2 двоокис кремнію SiO2 кристалізується у вигляді атомної кристалічної решітки, кожна осередок якої є тетраедр з атомом кремнію в центрі і атомами кисню по кутах. Це пояснюється тим, що атом кремнію має більший радіус, ніж атом вуглецю, і навколо нього можуть розміститися не 2, а 4 кисневих атома. Відмінністю в будові кристалічної решітки пояснюється відмінність властивостей цих речовин. На рис. 69 показані зовнішній вигляд кристала природного кварцу, що складається з чистої двоокису кремнію, і її структурна формула.
Кристалічна двоокис кремнію найбільш часто зустрічається у вигляді піску, який має білий колір, якщо не забруднений глинистими домішками жовтого кольору. Крім піску, двоокис кремнію часто зустрічається у вигляді дуже твердого мінералу – кремнію (гідратований двоокис кремнію). Кристалічна двоокис кремнію, пофарбована в різні домішки, утворює дорогоцінні й напівкоштовні камені – агат, аметист, яшму. Майже чиста двоокис кремнію зустрічається також у вигляді кварцу і кварциту. Вільного двоокису кремнію в земній корі 12%, у складі різних гірських порід – близько 43%. У загальній складності понад 50% земної кори складається з двоокису кремнію.
Кремній входить до складу самих різних гірських порід та мінералів – глини, гранітів, сієнітів, слюд, польових шпатів і ін.
Тверда двоокис вуглецю, не плавиться, переганяється при -78,5 °. Температура плавлення двоокису кремнію близько 1.713 °. Вона вельми тугоплавка. Щільність 2,65. Коефіцієнт розширення двоокису кремнію дуже малий. Це має дуже велике значення при застосуванні посуду з кварцового скла. У воді двоокис кремнію розчиняється і з нею не реагує, незважаючи на те, що це кислотний оксид і йому відповідає кремнієва кислота H2SiO3. Двоокис вуглецю у воді, як відомо, розчинна. З кислотами, крім плавикової кислоти HF, двоокис кремнію не реагує, з лугами дає солі.
Related posts:
- Оксид кремнію – коротко Si (Silicium), № 14 Маса атома кремнію дорівнює 28 а. е. м. Це найважливіший елемент мінералів, що складають земну кору. На кремній припадає приблизно 30% всієї її маси. У природі кремній зустрічається виключно у вигляді сполук. З них найбільш важливий кварц – оксид кремнію Si02. Чистий кристалічний кварц утворює безбарвні прозорі кристали. Кількість мінералів і […]...
- Кремній – доповідь Кремній: Елемент Si; Електронний аналог вуглецю; Знаходиться в головній підгрупі IV групи; Вуглець є найбільш поширеним в живих організмах, кремній навпаки в неживій природі, займаючи 30% маси земної кори (при цьому завжди у вигляді сполук); Наприклад, кварц (оксид кремнію) SiO2. Безбарвний прозорий кристал; Кремінь – це різновид кварцу, тільки сплавлений в єдину масу. Домішка заліза […]...
- Загальна характеристика кремнію Позначення цього елемента в таблиці Менделєєва – Si (silicium – “силіциуму”). У таблиці він стоїть в четвертій групі третього періоду. Є неметалом. Перша назва цього елемента – силіцій. В середині 19 століття його стали називати “кремнієм”. Основні особливості: Другий за поширеністю елемент таблиці Менделєєва. Аналог вуглецю – це елемент (а також його генетичний ряд) зі […]...
- Способи отримання кремнію У вільному стані кремній був отриманий Берцеліусом в 1822 році. Його латинська назва “силіцій” походить від латинського слова “silex”, що означає “кремінь”. Аморфний кремній в лабораторії можна отримати при прожаренні суміші металевого магнію з діоксидом кремнію. Для досвіду діоксид кремнію слід ретельно подрібнити. При нагріванні суміші починається бурхлива реакція. Одним з продуктів цієї реакції є […]...
- Кремній і його властивості Кремній (Si) – коштує в 3 періоді, IV групі головної підгрупи періодичної системи. Фізичні властивості: кремній існує у двох модифікаціях: аморфної і кристалічної. Аморфний кремній – порошок бурого кольору, щільністю 2,33 г/см3, розчиняється в розплавах металів. Кристалічний кремній – це кристали темно-сірого кольору, що володіють сталевим блиском, твердий і крихкий, щільністю 2,4 г/см3. Кремній складається […]...
- Оксид кремнію Кремній проявляє змінну валентність (II, IV), тому може утворювати два оксиду кремнію – монооксид і діоксид. Вони відрізняються фізичними та хімічними властивостями. Детальніше про оксиди кремнію говоримо в цій статті. Монооксид Формула оксид кремнію (II) – SiO. Це в’язке, схоже на смолу речовина. Зберігає аморфний стан і не окислюється при звичайних умовах. Не утворює солі, […]...
- Оксиди кремнію Кремній утворює два оксиду: монооксид SiO і діоксид SiO2. Монооксид кремнію – нестійке з’єднання, на повітрі повільно окислюється до SiO2. Це тугоплавкий темно-коричневий порошок, володіє хорошими діелектричними характеристиками і механічною міцністю. Твердий монооксид кремнію не розчиняється у кислотах, крім плавикової, легко розчиняється в лугах з виділенням водню, є хорошим відновником. Оксид кремнію (IV) Діоксид кремнію […]...
- Види кристалічних решіток – коротко Існують чотири типи кристалічних решіток, що залежать від розташованих у вузлах решітки типів частинок: Іонна кристалічна решітка характерна для сполук з іонним типом хімічного зв’язку. У вузлах решітки розташовуються катіони і аніони. Прикладами речовин з даним типом кристалічної решітки є солі, оксиди і гідроксиди типових металів. Це тверді, але крихкі речовини. Їм властива тугоплавкость. Розчиняються […]...
- Кругообіг вуглецю в природі Вуглець – життєво важливий елемент для тварин і рослин. Рослини, використовуючи двоокис вуглецю повітря і енергію сонця, створюють органічні речовини. Травоїдні тварини, що харчуються рослинами, використовуючи ці вже готові речовини, у свою чергу служать їжею для хижаків. Рослини і тварини, відмираючи, гниють, окислюючись і частково перетворюючись на двоокис вуглецю, яка знову споживається рослинами, частково ж […]...
- Фосфор, вуглець, кремній – хімія Фосфор має високу хімічну активність, тому у вільному вигляді його не зустріти. У природі існує в різних модифікаціях: білий, червоний, чорний, металевий. Це явище, коли одне хімічна речовина утворює кілька речовин називається аллотропією. Білий фосфор – це м’яке, воскоподібна речовина, що має молекулярну кристалічну решітку і складається з тетраедричних молекул Р4. Чи не розчиняється у […]...
- Гідроксид кремнію Гідратований окис кремнію умовно називають гідроксидом кремнію. Це нестійка речовина, що проявляє слабкі властивості кислот. Про властивості гідроксиду кремнію і його реакціях з іншими елементами читайте в нашій статті. Формула Вищого гідроксиду кремнію в звичному розумінні не існує. Аморфний кремній в реакції з водяною парою при температурі 400-500 ° C утворює діоксид кремнію і водень: […]...
- Кремній Кремній – елемент 3-го періоду і IVA-групи Періодичної системи, порядковий номер 14. Електронна формула атома [10Ne] 3s23p2. Характерна ступінь окислення в з’єднаннях + IV. Шкала ступенів окислення кремнію: Електронегативність кремнію невисока для неметалів (2,25). Проявляє неметалеві (кислотні) властивості; утворює оксиди, кремнієві кислоти, дуже велике число солей – силікатів у вигляді ланцюгів, стрічок і тривимірних сіток […]...
- Кристалічна структура кремнію Тепер ми готові докладніше вивчити внутрішній устрій напівпровідників. В якості прикладу розглянемо найпоширеніший в природі напівпровідник – кремній. Аналогічну будову має і другий за важливістю напівпровідник – германій. Зверніть увагу, що кожен атом кремнію скріплений з чотирма сусідніми атомами. Чому так виходить? Справа в тому, що кремній четирехвалентен – на зовнішній електронній оболонці атома кремнію […]...
- Властивості кремнію КРЕМНІЙ. (Silicium), Si – хім. елемент IV групи періодичної системи елементів; ат. н. 14, ат. м. 28,086. Кристалічний К.- темно-сіра речовина з смолистим блиском. У більшості з’єднань проявляє ступені окислення – 4, +2 і +4. Природний К. складається з стабільних ізотопів 28Si (92,28%), 29Si (4,67%) і 30Si (3,05%). Отримані радіоактивні ізотопи 27Si, 31Si і 32Si […]...
- Атомна кристалічна решітка Атомна кристалічна решітка утворюється, коли в вузлах кристала розташовані атоми. Атоми з’єднані між собою міцними ковалентними хімічними зв’язками. Відповідно, така кристалічна решітка буде дуже міцною, зруйнувати її непросто. Атомну кристалічну решітку можуть утворювати атоми з високою валентністю, тобто з великим числом зв’язків з сусідніми атомами (4 або більше). Як правило, це неметали: прості речовини – […]...
- Значення кисню в природі Кисень – найбільш легкий елемент головної підгрупи VI групи. Атомна вага кисню 15,994. Молекулярний вага 31,988. Атом кисню має самий малий радіус з елементів цієї підгрупи (0,6 Å). Електронна конфігурація атома кисню: ls22s22p4. Розподіл електронів по орбиталям другого шару вказує на те, що кисень має на р-орбіталях двоє непарних електрона, які можуть бути легко використані […]...
- Фізичні властивості і знаходження фосфору в природі Фосфор утворює різні прості речовини (алотропні модифікації). Білий фосфор – це речовина складу P4. М’який, безбарвний, отруйний, має характерний часниковий запах. Молекулярна кристалічна решітка, а отже, невисока температура плавлення (44 ° С), висока летючість. Дуже реакційноздатен, самозаймається на повітрі. Червоний фосфор – це модифікація з атомної кристалічною решіткою. Формула червоного фосфору Pn, це полімер зі […]...
- Хімічні властивості кисню Вільний кисень, вступаючи в реакції з простими і складними речовинами, поводиться звичайно як окислювач. Ступінь окислювання, яку він набуває при цьому, завжди -2. У безпосередню взаємодію з киснем вступають багато елементів, за винятком благородних металів, елементів з близькими до кисню значеннями електронегативності (галогени) та інертних елементів. У результаті з’єднання кисню з простими і складними речовинами […]...
- Кругообіг вуглецю в природі – схема Важливу роль в життєдіяльності живих організмів грає круговорот вуглецю в природі. Вуглець входить до складу всіх органічних речовин і бере участь в більшості хімічних і фізичних процесів планети. Загальний опис Вуглець – шостий елемент періодичної таблиці Менделєєва з відносною атомною масою 12. Вуглець знаходиться в четвертій групі і проявляє постійну валентність IV. Це активна речовина, […]...
- Поширеність алюмінія в природі Алюміній зустрічається в природі виключно у вигляді сполук, за поширеністю займає третє місце, поступаючись тільки кисню і кремнію, його вміст в земній корі становить 8,3 мас. %. Алюміній – найпоширеніший метал, утворює величезну кількість власних мінералів. Корунд Al2O3 часто містить домішки інших металів, які надають йому гарну забарвлення. Яскраво-червоний рубін – корунд, що містить домішки […]...
- Алотропні модифікації вуглецю – властивості речовин З’єднання, утворені атомами вуглецю, але відрізняються будовою і властивостями, називаються алотропна модифікаціями вуглецю. Основними модифікаціями вуглецю є графіт, алмаз, карбін. Класифікація Можливість приєднувати чотири атома робить вуглець активним елементом. Крім приєднання атомів інших елементів вуглець може утворювати різні модифікації, що відрізняються структурою і властивостями. Виділяють два види вуглецю в залежності від утворення модифікацій: Кристалічний – […]...
- Поширеність цинка в природі Вміст цинку в земній корі становить 7 – 10-3 мас. %. У вільному стані в природі не зустрічається. Утворює більше 70 мінералів, найважливішими з яких є: сфалерит (цинкова обманка) ZnS, смітсоніт ZnCO3, каламін Zn4 (OH) 2Si2O7 – H2O, цинкіт ZnO, Віллема Zn2SiO4, Франклін ZnFe2O4. Мінерали цинку зустрічаються разом з мінералами свинцю і міді в поліметалічних […]...
- Чому алюміній в природі зустрічається тільки у з’єднаннях Алюміній – елемент 13-й групи періодичної таблиці хімічних елементів, третього періоду, з атомним номером 13. Позначається символом Al (лат. Aluminium). Відноситься до групи легких металів. Найбільш поширений метал і третій за поширеністю хімічний елемент в земній корі (після кисню і кремнію). Ще недавно вважалося, що алюміній як вельми активний метал не може зустрічатися в природі […]...
- Поширеність ванадія в природі Ванадій – досить поширений елемент, його вміст в земній корі становить 1,9 – 10-2 мас. %, Але його мінерали не зустрічаються в вигляді великих родовищ, ванадій відноситься до розсіяних елементів. У природі зустрічається виключно у вигляді сполук. Основні мінерали ванадію: патронами VS2, ванадиніт Pb5 (VO4) 3Cl, десклоізіт PbZn (VO4) OH, карнотіт K (UO2) VO4, роскоеліт […]...
- Загальні ознаки всіх металів Всі метали при кімнатній температурі являють твердими речовинами. Це справедливо для всіх елементів, крім ртуті, яка тверда до мінус 39 градусів Цельсія. У кімнатних умовах ртуть – це рідина. Більшість з елементів цієї групи мають досить високу температуру плавлення. Наприклад, Вольфрам плавиться при температурі 3410 градусів Цельсія. З цієї причини його використовують для виготовлення нитки […]...
- Сполуки алюмінію. Алюміній у природі Окис і гідроокис алюмінію є яскраво вираженими амфотерними сполуками. Вони легко вступають у взаємодію як з лугами, так і з кислотами. Молекулу гідроокису алюмінію можна представити у двох формах – у формі підстави Аl (ОН) 3 і у формі кислоти Н3АlO3. У тих випадках, коли гідроокис алюмінію потрапляє в кислоту, вона поводиться як підстава: Аl […]...
- Поширеність заліза в природі Залізо за поширеністю в природі займає четверте місце, поступаючись лише кисню, кремнію і алюмінію. Його вміст у земній корі становить 4,65 мас. %. Відомо понад 300 мінералів, які входять до складу залізних руд. Залізні руди, що містять не менше 16 мас. % Заліза, мають промислове значення. Основними формами мінералів заліза є оксидні і сульфідні сполуки: […]...
- Кристалічні решітки – коротко Кристалічні речовини характеризуються правильним розташуванням складових їх частинок в строго певних точках простору. При з’єднанні цих точок прямими лініями утворюється просторова структура, звана кристалічною решіткою. Точки, в яких розміщені частинки кристала, називають вузлами решітки. Залежно від типу частинок, розташованих у вузлах кристалічної решітки, і характеру зв’язку між ними розрізняють чотири типи кристалічних граток: іонні, атомні, […]...
- Будова металів і сплавів За своєю будовою тверді тіла поділяються на кристалічні (метали і сплави металів у твердому стані) і аморфні (скла, смоли і ін.). Атоми кристалічних тіл на відміну від аморфних, що мають хаотичне розташування атомів, перебувають в певних місцях, утворюючи систему, періодично повторюється в просторі. Сукупність таких місць називають кристалічною решіткою. Кристалічну решітку металу можна представити у […]...
- Кругообіг вуглецю в природі – коротко Вуглець, що міститься в атмосфері у вигляді вуглекислого газу, служить сировиною для фотосинтезу рослин. Потім вуглець з органічною речовиною надходить до інших живих організмів. При диханні рослин і тварин, а також при розкладанні мертвої органіки в грунті виділяється вуглекислий газ, в формі якого вуглець і повертається в атмосферу. Швидкість обороту CO2 становить близько 300 років […]...
- Поширеність міді в природі Зміст міді в земній корі становить 5 – 10-3 мас. %. Вона зустрічається в природі в самородному стані, а також у вигляді сульфідів і кисневмісних сполук. Утворює більше 250 мінералів, найбільш поширеними є: халькопирит CuFeS2, ковеллин CuS, борної Cu5FeS4, халькозин Cu2S, малахіт CuCO3 – Cu (OH) 2, хризоколлой CuSiO3 – 2H2O та ін. Мідні руди […]...
- Поширеність ртуті в природі Ртуть належить до числа рідкісних і розсіяних елементів, її вміст в земній корі становить всього 7 – 10-6 мас. %. Іноді зустрічається самородна ртуть, у вигляді озер або амальгам з золотом, сріблом і паладієм. Основний мінерал ртуть – кіновар HgS. Фізичні властивості ртуті Ртуть – сріблясто-білий, єдиний рідкий при нормальних умовах метал, дуже токсичний. Найважча […]...
- Будова металів Метали і їх сплави – основний матеріал в машинобудуванні. Вони володіють багатьма цінними властивостями, зумовленими в основному їх внутрішньою будовою. М’який і пластичний метал або сплав можна зробити твердим, тендітним, і навпаки. Для того щоб свідомо змінювати властивості металів, необхідно знати основи їх кристалічної будови. Як відомо, всі тіла складаються з великої кількості атомів, які […]...
- Поширеність хрому в природі Хром відноситься до поширених елементам, його вміст в земній корі становить 3,5 – 10-2 мас. %. У природі зустрічається лише у вигляді сполук. Відомо більше 40 мінералів, що містять хром. Основними мінералами є: хромит (хромовий залізняк) FeCr2O4, крокоит PbCrO4, волконскоит Cr2Si4O10 (OH) 2 – nH2O, уваровит Ca3Cr2 (SiO4) 3 та ін. В метеоритах виявлені сульфідні […]...
- Парниковий ефект Механізм впливу на клімат двоокису вуглецю полягає в так званому парниковому ефекті. У той час як для короткохвильового сонячної радіації вуглекислий газ практично прозорий, що йде від земної поверхні довгохвильову радіацію цей газ поглинає і перевипромінює поглинену енергію в усіх напрямках. Внаслідок цього ефекту збільшення концентрації атмосферної двоокису вуглецю призводить до нагрівання поверхні Землі і […]...
- Сірка. Сірка в природі Сірка S має атомний вага 32,064. Електронна конфігурація атома сірки 1s2s22р63s23р4 Розміщення електронів на орбіталях зовнішнього шару. Валентних електронів у атома сірки 6. Тому, ceра може утворювати до 6 валентних зв’язків. Атом сірки має більший радіус і тому виявляє меншу електронегативність в порівнянні з киснем. Ступені окислення, які може проявляти сірка в окислювач-но-відновних реакціях: S0, […]...
- Кристалічні тіла На відміну від рідин тверде тіло зберігає не лише свій об’єм, але і форму і володіє значною міцністю. Різноманітні тверді тіла, з якими доводиться зустрічатися, можна розділити на дві групи, що істотно розрізняються за своїми властивостями: кристалічні та аморфні. Основні властивості кристалічних тіл Кристалічні тіла мають певну температуру плавлення, що не змінюється в процесі плавлення […]...
- Радіоактивні ізотопи в природі Ізотопи утворюються в ядерних реакціях, що протікають в надрах зірок, на різних стадіях їх еволюції. Вивчаючи поширеність в природі ізотопів, середній час життя яких перевищує сотні мільйонів років, вдалося визначити час утворення хімічних елементів у Сонячній системі. Дослідження земних і місячних порід, метеоритів показало, що речовина в Сонячній системі не старше 4,6 млрд років. Це […]...
- Заборонена зона Нагадаємо, що кремній є 14-м елементом в таблиці Менделєєва. Це означає, що атом кремнію містить 14 протонів і 14 електронів. Електрони в атомі кремнію розміщуються в трьох оболонках. Внутрішня оболонка містить 2 електрони, середня – 8. Відомо, що ці електрони в утворенні кристала не беруть участь. У зовнішній оболонці міститься 4 електрона, які пов’язують атоми […]...
- Питома теплота плавлення речовини Отже, для перетворення твердого тіла в рідину мало довести його до температури плавлення. Необхідно додатково (вже при температурі плавлення) повідомити тілу деяку кількість теплоти ^ пл для повного руйнування кристалічної решітки (т. Е. Для проходження ділянки BC). Ця кількість теплоти йде збільшення потенційної енергії взаємодії частинок. Отже, внутрішня енергія розплаву в точці C більше внутрішньої […]...