Silicijum 14 Si 1 s 2 2 s

Silicijum 14 Si – 1 s 2 2 s 22 p 6 3 s 23 p 2 -Silicijum se svrstava u grupu metaloida -Na 2. mestu je po rasprostranjenosti (iza kiseonika) 1

Primena silicijuma • Kao poluprovodnik pri izradi tranzistora, ispravljača struje i sunčevih baterija Solarne ćelije na bazi silicijuma • Za izradu silicijumovih čelika ( otporni su na koroziju i dejstvo kiselina, a koriste se za izradu aparata u hemijskoj industriji) 2

Dobijanje i hemijske osobine • Dobija se redukcijom Si. O 2 , ugljenikom: Si. O 2(s) + 2 C(s) → Si(l) + 2 CO(g) • Ne reaguje sa kiselinama, a sa bazama gradi silikate: 0 +1 +1 +4 0 2 Si(s) + 2 OH + H 2 O → Si. O 3 + 2 H 2(g) • Sa halogenim elementima gradi tetrahalogenide: Si(s) + 2 Cl 2(g) → Si. Cl 4(g) • Silicijum-tetrahalogenid jako dimi na vlažnom vazduhu (koristi sa kao sredstvo za zamagljivanje) Si. Cl 4 + 8 H 2 O → Si(OH)4 + 4 H 3 O+ + 4 Cl 3

Jedinjenja silicijuma 1. Silicijum(IV)-oksid, Si. O 2 - U prirodi se nalazi u kristalnom obliku kao KVARC - Kvarc ima pravilnu tetraedarsku srukturu - Glavni je satojak kvarcnog peska i nekih stena (granit, gnajs) - Nepravilni kristali su kremen - Amorfni oblici su poznati kao opal i ahat Strukturna jedinica kristalne rešetke silicijum(IV)-oksida 4

Kristalni oblici silicijum(IV)-oksida Kvarc - čađavac 5

Amorfni oblici silicijim(IV)-oksida Ahat Opal 6

• Silicijum(IV)-oksid je dosta inertan, reaguje samo sa fluorovodoničnom kiselinom: Si. O 2 + 4 HF → Si. F 4 + 2 H 2 O • Topljenjem sa bazama gradi silikate: Si. O 2 + 2 OH- → Si. O 32 - + H 2 O silikatni jon • Silikati su soli silicijumovih kiselina • Ortosilicijumova kiselina ima tetraedarsku strukturu: OH I HO– Si –OH I OH • Polimerizacijom nastaje polisilicijumova kiselina 7

OH OH OH I I I HO- Si-O-… polisilicijumova kiselina I I I OH OH OH • Silikati su najrasprostranjeniji čvrsti matreijali u prirodi ( oko 75% Zemljine kore) • Mogu se sinterovati (spajanje delića samo po površini, kada se materijal brzo zagreva, tako da toplota ne prolazi kroz ceo materijal) i nastaje proizvod kompaktne površine (bez pora) • Vrlo su hemijski otporni ( reaguju samo sa HF i sa rastopima alkalija) • Najpoznatiji su: feldspati, kaolinit(hirdatisani alumosilikat), gline (ilovača-više Si. O 2, laporac-više Ca. CO 3, kaolin-najviše kaolinita) • Jeftina su sirovina i koriste se za dobijanje: stakla, keramike i cementa 8