原子硅的化学成分及用途

原子硅的化学成分及用途
原子硅的化学成分及用途

原子硅的化学成分及用途
所谓原子硅应该就是单晶硅吧,或者是硅单质,一般在学术上不这样叫的,你是从哪看到的这个说法,可以追问里说明一下么,我好具体给你解释.
以下是抄来的,硅的相关介绍：
硅是一种化学元素,它的化学符号是Si,旧称矽.原子序数14,相对原子质量28.09,有无定形硅和晶体硅两种同素异形体,属于元素周期表上IVA族的类金属元素.
　　晶体结构：晶胞为面心立方晶胞. 硅(矽)
　　原子体积:(立方厘米/摩尔)
　　12.1
　　元素在太阳中的含量:(ppm)
　　900
　　元素在海水中的含量:(ppm)
　　 元素性质数据太平洋表面 0.03
　　地壳中含量：（ppm）
　　277100
　　氧化态：
　　Main Si+2, Si+4
　　 用途Other
　　化学键能： (kJ /mol)
　　Si-H 326
　　Si-C 301
　　Si-O 486
　　Si-F 582
　　Si-Cl 391
　　Si-Si 226
　　热导率: W/(m·K)
　　149
　　晶胞参数：
　　a = 543.09 pm
　　b = 543.09 pm
　　c = 543.09 pm
　　α = 90°
　　β = 90°
　　γ = 90°
　　莫氏硬度：6.5
　　声音在其中的传播速率：（m/S）
　　8433
　　电离能 (kJ/ mol)
　　M - M+ 786.5
　　M+ - M2+ 1577.1
　　M2+ - M3+ 3231.4
　　M3+ - M4+ 4355.5
　　M4+ - M5+ 16091
　　M5+ - M6+ 19784
　　M6+ - M7+ 23786
　　M7+ - M8+ 29252
　　M8+ - M9+ 33876
　　M9+ - M10+ 38732
　　晶体硅[1]为灰黑色,无定形硅为黑色,密度2.32-2.34克／立方厘米,熔点1410℃,沸点2355℃,晶体硅属于原子晶体,硬而有金属光泽,有半导体性质.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,用于制造合金如硅铁、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,地壳中约含27.6％,含量仅次于氧,居第二位.
　　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.
　　硅的用途：
　　①高纯的单晶硅是重要的半导体材料.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.
　　②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.
　　③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.
　　④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.
　　有机硅化合物,是指含有Si-O键、且至少有一个有机基是直接与硅原子相连的化合物,习惯上也常把那些通过氧、硫、氮等使有机基与硅原子相连接的化合物也当作有机硅化合物.其中,以硅氧键（-Si-0-Si-）为骨架组成的聚硅氧烷,是有机硅化合物中为数最多,研究最深、应用最广的一类,约占总用量的90%以上.
　　有机硅材料具有独特的结构：
　　（1） Si原子上充足的甲基将高能量的聚硅氧烷主链屏蔽起来；
　　（2） C-H无极性,使分子间相互作用力十分微弱；
　　（3） Si-O键长较长,Si-O-Si键键角大.
　　（4） Si-O键是具有50％离子键特征的共价键（共价键具有方向性,离子键无方向性）.
　　由于有机硅独特的结构,兼备了无机材料与有机材料的性能,具有表面张力低、粘温系数小、压缩性高、气体渗透性高等基本性质,并具有耐高低温、电气绝缘、耐氧化稳定性、耐候性、难燃、憎水、耐腐蚀、无毒无味以及生理惰性等优异特性,广泛应用于航空航天、电子电气、建筑、运输、化工、纺织、食品、轻工、医疗等行业,其中有机硅主要应用于密封、粘合、润滑、涂层、表面活性、脱模、消泡、抑泡、防水、防潮、惰性填充等.随着有机硅数量和品种的持续增长,应用领域不断拓宽,形成化工新材料界独树一帜的重要产品体系,许多品种是其他化学品无法替代而又必不可少的.
　　有机硅材料按其形态的不同,可分为：硅烷偶联剂（有机硅化学试剂）、硅油（硅脂、硅乳液、硅表面活性剂）、高温硫化硅橡胶、液体硅橡胶、硅树脂、复合物等.