સિલીકોન અને તેના સંયોજનોની. પ્રકૃતિ સિલીકોન. સીલીકોન ઉપયોગ

કલા અને તત્વો ઉદ્યોગમાં સૌથી લોકપ્રિય એક સીલીકોન છે. તે તેના અસામાન્ય ગુણધર્મો લેવાની નીકળે છે. આજે આ તત્વ ઘણાં વિવિધ સંયોજનો, જે સંશ્લેષણ અને તકનિકી ઉત્પાદનો, કાચનાં વાસણ, કાચ, સાધનો, બાંધકામ સામગ્રી, ઘરેણાં અને અન્ય ઉદ્યોગો સર્જનમાં એક મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે.

સીલીકોન જનરલ લક્ષણો

જો આપણે સામયિક સિસ્ટમમાં સિલિકોનની સ્થિતિ ધ્યાનમાં, તે કહેવું શક્ય છે:

1. ચોથો જૂથ મુખ્ય પેટાજૂથો આવેલું છે.
2. ક્રમ નંબર 14.
3. અણુ માસ 28,086.
4. રાસાયણિક સંજ્ઞા સી.
5. નામ - સિલિકોન, અથવા લેટિન - silicium.
6. બાહ્ય સ્તર 4e ઇલેક્ટ્રોનિક રૂપરેખાંકન: 2E: 8e.

સિલિકોનની સ્ફટિક જાળીમાં હીરા જાળી સમાન છે. ગાંઠો અણુઓ ગોઠવાય છે તેના પ્રકાર - એક ચહેરો કેન્દ્રિત ઘન. જોકે, સિલિકોનની સંચાર ભૌતિક ગુણધર્મો વધુ લંબાઈના કારણે ભારપૂર્વક કાર્બન allotropic ફેરફાર ગુણધર્મો થી અલગ પડે છે.

ભૌતિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મો

બે હોય છે allotropic ફેરફાર આકારહીન અને સ્ફટિક: તત્વ છે. તેઓ ખૂબ સમાન છે. સ્ફટિકીય સીલીકોન જાળી - જો કે, અન્ય સામગ્રી, તેમને વચ્ચે મુખ્ય તફાવત એ સાથે કેસ છે.

આ કિસ્સામાં, બંને આવૃત્તિઓનો - વિવિધ રંગો પાવડર.

1. સ્ફટિકીય સીલીકોન મજાની ઘેરા રાખોડી રંગનું પાવડર જેવી ધાતુ છે. તેનું માળખું હીરા, પરંતુ અલગ ગુણધર્મો અનુલક્ષે છે. તે ધરાવે છે:

• ફ્રેજીલિટી;
• નીચા કઠિનતા;
• સેમિકન્ડક્ટર ગુણધર્મો;
• ના 1415 ⁰ સી ગલન તાપમાન;
• ઘનતા 2.33 g / સે.મી. ^3;
• ના 2700 ⁰ સી ઉકળતા તાપમાન

તેનું રાસાયણિક પ્રવૃત્તિ અન્ય allotropic ફોર્મ સરખામણીમાં ઓછી છે.

2. આકારહીન સિલિકોન - બદામી બદામી પાવડર, માળખું silnorazuporyadochennogo હીરા ધરાવે છે. પ્રતિક્રાયત્મક પૂરતી ઊંચી છે.

સામાન્ય રીતે, તેને એ નોંધવું જોઈએ કે પ્રતિક્રિયા સીલીકોન ને પસંદ. તે પ્રતિક્રિયા બનાવવા માટે, જરૂરી તાપમાન કરતાં ઓછી નથી 400-500 ⁰ સી વિવિધ રાસાયણિક સંયોજનો આ શરતો હેઠળ સિલિકોન રચના કરવામાં આવે છે. જેમ કે:

• ઓક્સાઇડ;
• halides;
• આત્મહત્યા;
• nitrides;
• borides;
• carbides.

કદાચ નાઈટ્રિક એસિડ અથવા આલ્કલી કે જે કોતરકામ પ્રક્રિયા કહેવામાં આવે છે સાથે સિલિકોન આદાનપ્રદાન. વ્યાપક સિલીકોન્સ, જે હવે વધુ સામાન્ય બની રહી છે.

પ્રકૃતિ બનવું

સિલીકોન કુદરતી તદ્દન નોંધપાત્ર માત્રામાં જોવા મળે છે. તે ઓક્સિજન વ્યાપ પછી બીજા સ્થાને છે. તેનું વજન અપૂર્ણાંક લગભગ 30% છે. દરિયાનું પાણી પણ 3 મિલિગ્રામ / એલ એકાગ્રતા માં સક્રિય તત્વ છે તેથી, અમે કહી શકો છો પ્રકૃતિ કે સીલીકોન - તે એક દુર્લભ તત્વ છે.

તેનાથી વિપરિત, ત્યાં ઘણા વિવિધ ખડકો અને ખનિજો, ભાગ જે તે થાય છે અને જેમાંથી તે કાઢવામાં શકાય છે. સૌથી સામાન્ય કુદરતી સીલીકોન સંયોજનો છે:

1. સિલિકા. રાસાયણિક સૂત્ર SiO _2. રેતી, ફ્લિન્ટ, ત્યાં તદ્દન તેના આધાર પર ખનિજો અને ખડકો સ્વરૂપો વિવિધ ફેલ્ડસ્પાર, ક્વાર્ટઝ, રોક સ્ફટિક, એમિથીસર કેલ્સિડોની, અકીક, સ્ફટિક મણિ, જાસ્પર અને અન્ય.
2. સિલિકેટ અને એલ્યુમિનિયમ સિલિકેટ્સ. Kaolin, ફેલ્ડસ્પાર, અબરખ, silicic એસિડ ક્ષાર, એસ્બેસ્ટોસ, અભ્રક.

આમ, કુદરત સીલીકોન માં ફેલાવો વ્યાપક અને તેના સંયોજનોની લોકપ્રિય છે અને લોકો માટે માંગ ટેકનિકલ હેતુઓ માટે ઉપયોગ કરવાની ક્ષમતા.

સિલીકોન અને તેના સંયોજનોની

શુદ્ધ તત્વ અસ્તિત્વમાં ગણવામાં ત્યારથી નહિં, તો તેથી, તેના સંયોજનો વિવિધ મહત્વ હોઈ શકે છે. દૃશ્ય રાસાયણિક બિંદુ પ્રતિ તે ત્રણ ઓક્સિડેશન સ્થિતિ +2, +4 હોઇ શકે, -4. આ પ્રક્રિયા છે, અને કારણ કે તેમના જડતા, પરંતુ ખાસ કરીને સ્ફટિકીય જાળી માળખું, તે પદાર્થો નીચેના મુખ્ય પ્રકારો પેદા:

• બિન-ધાતુઓ (Silane, કાર્બાઇડ નાઇટ્રાઇડની, ફોસ્પાઇડ, અને તેથી આગળ સાથે દ્વિસંગી સંયોજનો;
• ઓક્સાઇડ;
• silicic એસિડ ધરાવે છે;
• મેટલ સિલિકેટ્સ.

અમને કઈ રીતે મહત્વપૂર્ણ સીલીકોન અને તેના સંયોજનોની, જે સૌથી સામાન્ય અને લોકો માટે વધુ લોકપ્રિય છે દો.

સીલીકોન ઓક્સાઇડ

ત્યાં સૂત્ર દ્વારા વ્યક્ત પદાર્થો બે પ્રકારના હોય છે:

• સિઓ;
• સિઓ _2.

જોકે, સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતી ડાયોક્સાઇડ છે. તે ખૂબ જ સુંદર અર્ધ કિંમતી પત્થરો સ્વરૂપમાં કુદરતમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે:

• અકીક;
• કેલ્સિડોની;
• સ્ફટિક મણિ;
• અકીક;
• જાસ્પર;
• એમિથિસ્ટ;
• રાઇનસ્ટોન.

સીલીકોન ઉપયોગ આ ફોર્મ ઘરેણાં ઉત્પાદનમાં તેની અરજી મળી છે. અતિ સુંદર સોના અને ચાંદીના દાગીના આ અર્ધકિંમતી અને સાથે કરવામાં અર્ધકિંમતી પત્થરોથી.

સિલિકા થોડા ભિન્નતા:

• ક્વાર્ટઝ;
• નદી અને ક્વાર્ટઝ રેતી ;
• ચકમક;
• ફલેડ્સ્પાર.

બાંધકામ, ઈજનેરી, ઇલેક્ટ્રોનિક્સ, રાસાયણિક ઉદ્યોગ, ધાતુવિજ્ઞાન અમલમાં આવા પ્રકારના સિલિકોનની ઉપયોગ. તેની સાથે, યાદી ઓક્સાઇડ એક પદાર્થ નો સંદર્ભ લો - સિલિકા.

Karbid Kremniya અને તેના ઉપયોગ

સિલીકોન અને તેના સંયોજનોની - ભાવિ અને હાજર એક સામગ્રી. આવા એક સામગ્રી સીલીકોન કાર્બાઇડ અથવા તત્વ ની કાર્બાઇડ છે. એ જ પ્રમાણે રાસાયણિક સૂત્ર. તે ખનિજ moissanite કારણ કે પ્રકૃતિ જોવા મળે છે.

કાર્બન અને સીલીકોન સંયોજન શુદ્ધ સ્વરૂપમાં - સુંદર, પારદર્શક સ્ફટિક, હીરા જેવી માળખું છે. જોકે, તકનિકી હેતુઓ માટે લીલી અને કાળી રંગ સામગ્રી માં દોરવામાં ઉપયોગ.

પદાર્થ મુખ્ય લક્ષણો, નીચેની ઉદ્યોગ, ટેકનોલોજી, રાસાયણિક ઉદ્યોગ તેના ઉપયોગ માટે પરવાનગી આપે છે:

• વિશાળ તફાવત સેમીકન્ડક્ટર;
• ખૂબ જ ઊંચી શક્તિ (7 Mohs સ્કેલ) ;
• ઊંચા તાપમાને પ્રતિકારક;
• ઉત્તમ elektroustoychivost અને થર્મલ વાહકતા.

આ તમામ ધાતુવિજ્ઞાન અને રાસાયણિક સમન્વયના ઘર્ષક સામગ્રી તરીકે સીલીકોન કાર્બાઇડ ઉપયોગ પરવાનગી આપે છે. ઉપરાંત, તે આધારિત છે એલઈડી, કાચ ભઠ્ઠી માટે ભાગો, nozzles, મશાલો, ઘરેણાં (moissanite FIANITE ઉપર પ્રશંસા), એકશન વિશાળ માત્રામાં પેદા કરે છે.

Silane અને તેના મહત્વ

હાઇડ્રોજન સીલીકોન સંયોજન Silane છે અને નામ સામગ્રી શરૂ પરથી સીધી સંશ્લેષણ દ્વારા મેળવી શકાતી નથી. વિવિધ મેટલ silicides ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જે એસિડના સારવાર આધિન હોય મેળવવા માટે. પરિણામે, Silane ગેસ રિલિઝ થયું હતું અને મેટલ મીઠું રચે છે.

તે રસપ્રદ છે કે પ્રશ્નમાં સંયોજન એકલા નિર્માણ નથી. હંમેશા પુષ્કળ એક- ના મિશ્રણની પ્રતિક્રિયારૂપે, ડાય અને ટ્રાય Trisilane જેમાં સિલીકોન અણુઓના સાંકળો સાથે જોડાયેલા છે.

આ સંયોજનો ગુણધર્મો પર - મજબૂત એજન્ટો ઘટાડવા. પોતાને આમ સરળતાથી ઓક્સિજન દ્વારા ઓક્સિડેશન ક્યારેક વિસ્ફોટક. ઊર્જા પ્રકાશન ઘણો સાથે હંમેશા halogens સાથે હિંસક પ્રતિક્રિયા.

નીચેના silanes એપ્લિકેશન:

1. કાર્બનિક તત્વોમાં ના પ્રતિક્રિયાઓ, પરિણામે જે તેનો સિલીકોન્સ મહત્વનું છે કારણ કે - સિલિકોન, રબર, ફિશર, ઊંજણ, આવરણ અને અન્ય.
2. માઇક્રોઇલેક્ટ્રોનિક્સ (એલસીડી મોનિટર્સ, સંકલિત ટેકનિકલ આકૃતિઓ, વગેરે).
3. હાઇ શુદ્ધતા polysilicon.
4. ડેન્ટલ પ્રોસ્થેટિક્સ.

આમ, આધુનિક વિશ્વમાં silanes ઊંચી છે.

Silicic એસિડ અને સિલિકેટ

ઘટકની હાઇડ્રોક્સાઇડ - તેઓ અલગ silicas છે. પ્રતિષ્ઠિત:

• મેટા;
• ઓ;
• polysilicon અને અન્ય એસિડ.

તેમને બધા સામાન્ય લક્ષણો છે - મફત રાજ્યમાં ભારે અસંતુલન. તેઓ સરળતાથી ગરમી દ્વારા વિઘટિત થાય છે. સામાન્ય શરતો હેઠળ, ત્યાં એક સોલ અને પછી જેલ પ્રથમ વળ્યાં અલ્પજીવી હોય છે. સૂકવણી પછી, સિલિકા gels, જેમ માળખાં ઓળખવામાં આવે છે. તેઓ ગાળક adsorbents તરીકે ઉપયોગ થાય છે.

સિલિકેટ - ઉદ્યોગ દૃષ્ટિકોણ પરથી મહત્વની, silicic એસિડ ક્ષાર હોય છે. તેઓ જેમ કે આવા પદાર્થો, તૈયારી આધારે છે:

• કાચ;
• કોંક્રિટ;
• સિમેન્ટ;
• ઝીયોલાઇટ;
• kaolin;
• પોર્સેલેઇન;
• માટીના;
• સ્ફટિક;
• સિરામિક્સ.

ક્ષારયુક્ત ધાતુ સિલિકેટ્સ - દ્રાવ્ય છે, જ્યારે બાકીના - નં. તેથી, સોડિયમ અને પોટેશિયમ સિલિકેટ પાણી કાચ કહેવામાં આવે છે. સામાન્ય સ્ટેશનરી એડહેસિવ - આ silicic એસિડ સોડિયમ ક્ષાર હોય છે.

પરંતુ સૌથી રસપ્રદ સંયોજનો જ કાચ તમામ છે. જે માત્ર આ પદાર્થને કોઈ વિચાર માટે વિકલ્પો! આજે, રંગીન, ઓપ્ટિકલ, મેટ વિકલ્પો આપવામાં આવે છે. ગ્લાસવેઅરને તેના વૈભવ અને વિવિધતા આશ્ચર્યજનક છે. જ્યારે મિશ્રણ ચોક્કસ મેટલ અને Nonmetal ઓક્સાઇડ ઉમેરીને કાચની વિવિધ પ્રકારના મેળવી શકાય છે. ક્યારેક તે જ રચના છે, પરંતુ ઘટકો વિવિધ ટકાવારી પદાર્થની પ્રોપર્ટી તફાવત પરિણમે છે. ઉદાહરણો પોર્સેલીન અને વિવિધતાઓમાં માટીના વાસણો, જે સૂત્ર SiO ₂ * AL ₂ હે ₃ * કેવલી ₂ ઓ

ક્વાર્ટઝ કાચ - ઉચ્ચ શુદ્ધતા ઉત્પાદન એક સ્વરૂપ છે, જેની રચના સિલિકા તરીકે વર્ણવવામાં આવે છે.

સીલીકોન સંયોજનો ડિસ્કવરી માં

સજીવ સામાન્ય સ્થિતિમાં સૌથી મહત્વનું સહભાગીઓ - છેલ્લા થોડા વર્ષોથી, અભ્યાસો દર્શાવે છે કે સીલીકોન અને તેના સંયોજનોની દર્શાવ્યો છે. સીની ઊણપ અથવા આપેલ તત્વ વધુ જેમ કે સંકળાયેલ રોગો:

• કેન્સર;
• ક્ષય રોગ;
• સંધિવા;
• મોતિયા;
• રક્તપિત્ત;
• મરડો;
• સંધિવા;
• હીપેટાઇટિસ અને અન્ય.

પ્રક્રિયાઓ વૃદ્ધ પોતે પણ સિલિકોનની માત્રાત્મક સામગ્રી સાથે સંકળાયેલા છે. સસ્તન અસંખ્ય પ્રયોગો દર્શાવે છે કે એક તત્વ કર્યા હૃદય હૂમલા, આંચકા, કેન્સર અને હિપેટાઇટિસ સી વાઇરસ અભાવ સક્રિય છે.