Silikon, karbon ailesinin üçüncü periyodunun atom numarası 14 elementidir ve bu nedenle karbon benzeri birçok özelliğe sahiptir. Örneğin, kristal yapısı sadece karbonlar arasındaki bağlardan oluşan elmasınkine benzeyen sert bir katıdır. Kimyasal reaksiyonları da bu elemente benzer.
Bu katı, gri bir renge ve metalik bir parlaklığa sahiptir ve adı, çakmaktaşı veya silis, bu şu anlama gelir "sert taş".
Doğada çok bol, tüm evrende en bol 7., aşağıdaki unsurların arkasında duran: hidrojen, helyum, neon, oksijen, azot ve karbon. Yerkabuğunda, en fazla miktarda (% 27.7) ikinci sıradadır,sadece oksijenden sonra ikinci.
Ancak hiçbir zaman doğal olarak izole halde bulunmaz, her zaman başka bir elementle birleştirilir. Bu nedenle ilk olarak 1824 yılında İsveçli kimyager Jöns Jacob Berzelius tarafından silikon tetraflorürün potasyum ile ısıtılmasıyla laboratuvarda hazırlanmıştır.
o hemen hemen tüm kum, kaya, kil ve toprakta bulunur. Ayrıca hepsinde bulunabilir doğal sularda, atmosferde (toz halinde), birçok bitkide ve bazı hayvanların iskelet, doku ve vücut sıvılarında bulunur.
Oksijenle birleştiğinde, silika (silikon dioksit - SiO2) ve oksijen ve diğer elementlerle birleştiğinde oluşur. silikatlar, başlıcaları kuvars, asbest, zeolit ve mika.
İsim "asbest" yunancadan geliyor asbest, "yanmaz" anlamına gelir ve en iyi eşanlamlısıyla bilinir "asbest", latinceden gelen asbest, bu "bozulmaz" anlamına gelir. Asbest, toprakta 30'dan fazla çeşitte bulunan doğal lifli silikatların jenerik adıdır ve bunlardan sadece 6'sı ticari açıdan ilgi çekicidir. Asbestli kayaların iki ana grubu şunlardır:
1. Yayıncılar (beyaz asbest - %95):krizotil mineralden oluşan (Mg3Evet2Ö5(OH)4);
2. Amfiboller (kahverengi, mavi ve diğer asbest - %5):tremolit minerallerinden oluşan (Ca2mg5Evet8Ö22(OH)2), amosit ((Fe, Mg, Ca) OSiO2. n H2O) ve krosidolit (NaFe2(SiO3)3).
Yüksek sıcaklıklarda yüksek mekanik direnç, yalıtkanlık, esnek olma, asit, bakteri, alkaliler, vb., bu, bu elyafın fayans, tank imalatında, çeşitli sivil inşaat ürünlerinde ve termal olarak yalıtkan makinelerde kullanılmasına neden olur ve ekipman. Bununla birlikte, asbest kullanımı birçok tartışmaya neden olur ve birçok ülkede yasaklanmıştır çünkü asbest mikrolint akciğerlere emilebilir ve vücut için diğer rahatsızlıkların yanı sıra silikoz adı verilen bir hastalığa neden olabilir.
Endüstriyel ölçekte silikon, oksidin kok ile reaksiyona girmesiyle üretilir. Ancak ultra saf bir silikon elde etmek için silan ayrışması (SiH) gerçekleştirilir.4) veya yüksek sıcaklıklarda silikon tetrahalidler.
Bu ultra saf silikon, elektronik ekipmanlarda kullanım için yarı iletkenlerin imalatı, gibi:
- diyotlar:doğrudan yönde gerilime maruz kaldığında mükemmel bir iletken olan, ancak ters yönde gerilime maruz kaldığında zayıf bir iletken olan elektronik bileşen;
- Transistörler:elektrik sinyallerini güçlendiren elektronik bileşen;
- Mikroişlemciler:Bir dizi talimatı yorumlayan ve mantıksal ve matematiksel işlemleri gerçekleştiren elektronik bileşen.
Saf silikon ile üretiminde kullanılan son derece ince levhalar elde etmek mümkündür. cips bilgisayar ve diğer tümleşik devrelerde kullanılan daha küçük ve daha küçük boyutlara sahip.
Silisyum, değerlik kabuğunda 4 elektrona sahip olduğu ve atomlarının birleşerek kristalleri oluşturduğu için bu amaçla kullanılır. Oda sıcaklığında, bu elektronlar kristalin etrafında serbestçe hareket etmek için yeterli enerji kazanır ve komşu atomlardan elektronlarla doldurulabilecek delikler bırakır. Böylece, boşluk bir atomdan diğerine hareket ederek sürekli olarak yeni elektron deliği çiftleri oluşturur.
Ancak, bu onu iyi bir iletken yapmaz, çünkü az sayıda serbest elektrona sahiptir, bu nedenle buna iletken denir. yarı iletken. Yukarıda bahsedilen elektronik bileşenleri elde etmemiz yarı iletkenlerin kombinasyonu ile olur.
Bu eleman çoğu devrenin üretiminde ana hammadde olduğundan ve cips elektronik, bir sanayi merkezinin yoğunlaştığı Kaliforniya, Amerika Birleşik Devletleri'nde bulunan bir bölge diğerlerinin yanı sıra birkaç bilgi teknolojisi ve bilgi işlem şirketi ile adını almaya başladı. içinde Silikon Vadisi, o öğenin onuruna.
Bu elementin son bir önemli uygulaması, silikon, oksijen atomları ile değişen silikon atomlarından oluşan ana zinciri ile. Silikon çeşitlerinden şu anda en çok kullanılanları diklo-dimetil-silan veya dikloro-difenil-silan'dır. Oluşum süreçlerinin silikondan nasıl gerçekleştiğini anlamak için metni okuyun "Silikon - yapısı ve uygulamaları”.
Jennifer Foğaça tarafından
Kimya mezunu
