સિલિશિયમ રસાયણશાસ્ત્ર. સિલિકોન અને તેના સંયોજનો: સૂત્રો

સિલિકોન

સિલિકોન-હું; m[ગ્રીકમાંથી krēmnos - ખડક, ખડક] રાસાયણિક તત્વ (Si), ધાતુની ચમક સાથે ઘેરા રાખોડી સ્ફટિકો મોટાભાગના ખડકોમાં જોવા મળે છે.

સિલિકોન, ઓહ, ઓહ. K ક્ષાર. Siliceous (જુઓ 2.K.; 1 ચિહ્ન).

સિલિકોન

(lat. સિલિકિયમ), સામયિક કોષ્ટકના જૂથ IV નું રાસાયણિક તત્વ. મેટાલિક ચમક સાથે ડાર્ક ગ્રે સ્ફટિકો; ઘનતા 2.33 g/cm 3, t pl 1415ºC. રાસાયણિક પ્રભાવો માટે પ્રતિરોધક. તે પૃથ્વીના પોપડાના સમૂહનો 27.6% બનાવે છે (તત્વોમાં બીજું સ્થાન), મુખ્ય ખનિજો સિલિકા અને સિલિકેટ્સ છે. સૌથી મહત્વપૂર્ણ સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રીઓમાંની એક (ટ્રાન્ઝિસ્ટર, થર્મિસ્ટર્સ, ફોટોસેલ્સ). ઘણા સ્ટીલ્સ અને અન્ય એલોયનો અભિન્ન ભાગ (યાંત્રિક શક્તિ અને કાટ પ્રતિકાર વધારે છે, કાસ્ટિંગ ગુણધર્મો સુધારે છે).

સિલિકોન

સિલિકોન (અક્ષાંશ. સિલેક્સ - ફ્લિન્ટમાંથી સિલિશિયમ), Si (વાંચો “સિલિસિયમ”, પરંતુ આજકાલ ઘણી વાર “si” તરીકે), અણુ નંબર 14, અણુ સમૂહ 28.0855 ધરાવતું રાસાયણિક તત્વ. રશિયન નામ ગ્રીક ક્રેમનોસ - ખડક, પર્વત પરથી આવે છે.
કુદરતી સિલિકોનમાં ત્રણ સ્થિર ન્યુક્લાઇડ્સનું મિશ્રણ હોય છે (સેમીન્યુક્લાઈડ)સમૂહ સંખ્યાઓ 28 સાથે (મિશ્રણમાં પ્રવર્તે છે, તે સમૂહ દ્વારા 92.27% ધરાવે છે), 29 (4.68%) અને 30 (3.05%). તટસ્થ અનએક્સાઇટેડ સિલિકોન અણુ 3 ના બાહ્ય ઇલેક્ટ્રોનિક સ્તરનું રૂપરેખાંકન s 2 આર 2 . સંયોજનોમાં તે સામાન્ય રીતે +4 (સંયોજકતા IV) ની ઓક્સિડેશન સ્થિતિ દર્શાવે છે અને ખૂબ જ ભાગ્યે જ +3, +2 અને +1 (અનુક્રમે વેલેન્સી III, II અને I). મેન્ડેલીવના સામયિક કોષ્ટકમાં, સિલિકોન જૂથ IVA (કાર્બન જૂથમાં), ત્રીજા સમયગાળામાં સ્થિત છે.
તટસ્થ સિલિકોન અણુની ત્રિજ્યા 0.133 nm છે. સિલિકોન અણુની ક્રમિક આયનીકરણ ઊર્જા 8.1517, 16.342, 33.46 અને 45.13 eV છે અને ઇલેક્ટ્રોન એફિનિટી 1.22 eV છે. 4 ની સંકલન સંખ્યા સાથે Si 4+ આયનની ત્રિજ્યા (સિલિકોનના કિસ્સામાં સૌથી સામાન્ય) 0.040 nm છે, જેની સંકલન સંખ્યા 6 - 0.054 nm છે. પૉલિંગ સ્કેલ મુજબ, સિલિકોનની ઇલેક્ટ્રોનેગેટિવિટી 1.9 છે. જોકે સિલિકોનને સામાન્ય રીતે બિન-ધાતુ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે, સંખ્યાબંધ ગુણધર્મોમાં તે ધાતુઓ અને બિન-ધાતુઓ વચ્ચે મધ્યવર્તી સ્થાન ધરાવે છે.
મફત સ્વરૂપમાં - મેટાલિક ચમક સાથે ભૂરા પાવડર અથવા હળવા ગ્રે કોમ્પેક્ટ સામગ્રી.
શોધનો ઇતિહાસ
સિલિકોન સંયોજનો માણસ માટે પ્રાચીન સમયથી જાણીતા છે. પરંતુ માણસ લગભગ 200 વર્ષ પહેલાં સિલિકોન નામના સરળ પદાર્થથી પરિચિત થયો હતો. હકીકતમાં, સિલિકોન મેળવનારા પ્રથમ સંશોધકો ફ્રેન્ચ જે.એલ. ગે-લુસાક હતા (સેમીગે લુસાક જોસેફ લુઇસ)અને એલ.જે. ટેનાર્ડ (સેમી TENAR લુઈસ જેક્સ). તેઓએ 1811 માં શોધ્યું કે પોટેશિયમ ધાતુ સાથે સિલિકોન ફ્લોરાઈડને ગરમ કરવાથી ભૂરા-ભુરો પદાર્થની રચના થાય છે:
SiF 4 + 4K = Si + 4KF, જો કે, સંશોધકોએ પોતે નવો સરળ પદાર્થ મેળવવા વિશે સાચો નિષ્કર્ષ કાઢ્યો ન હતો. નવું તત્વ શોધવાનું સન્માન સ્વીડિશ રસાયણશાસ્ત્રી જે. બર્ઝેલિયસનું છે (સેમીબર્ઝેલિયસ જેન્સ જેકબ), જેણે સિલિકોન ઉત્પન્ન કરવા માટે પોટેશિયમ ધાતુ સાથે રચના K 2 SiF 6 ના સંયોજનને પણ ગરમ કર્યું હતું. તેણે ફ્રેન્ચ રસાયણશાસ્ત્રીઓ જેવો જ આકારહીન પાવડર મેળવ્યો, અને 1824 માં એક નવા મૂળ પદાર્થની જાહેરાત કરી, જેને તેણે "સિલિકોન" તરીકે ઓળખાવ્યું. સ્ફટિકીય સિલિકોન માત્ર 1854 માં ફ્રેન્ચ રસાયણશાસ્ત્રી એ.ઇ. સેન્ટ-ક્લેર ડેવિલે દ્વારા મેળવવામાં આવ્યું હતું. (સેમીસેન્ટ-ક્લેર ડેવિલ હેનરી એટીન) .
પ્રકૃતિમાં બનવું
પૃથ્વીના પોપડામાં વિપુલતાના સંદર્ભમાં, સિલિકોન તમામ તત્વોમાં બીજા ક્રમે છે (ઓક્સિજન પછી). પૃથ્વીના પોપડાના જથ્થામાં સિલિકોનનો હિસ્સો 27.7% છે. સિલિકોન એ કેટલાક સો વિવિધ કુદરતી સિલિકેટ્સનો એક ઘટક છે (સેમીસિલિકેટ્સ)અને એલ્યુમિનોસિલિકેટ્સ (સેમીએલ્યુમિનિયમ સિલિકેટ્સ). સિલિકા, અથવા સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ, પણ વ્યાપક છે (સેમીસિલિકોન ડાયોક્સાઇડ) SiO 2 (નદીની રેતી (સેમીરેતી), ક્વાર્ટઝ (સેમીક્વાર્ટઝ), ચકમક (સેમી FLINT)વગેરે), પૃથ્વીના પોપડાના લગભગ 12% (દળ દ્વારા) બને છે. સિલિકોન પ્રકૃતિમાં મુક્ત સ્વરૂપમાં થતું નથી.
રસીદ
ઉદ્યોગમાં, આર્ક ફર્નેસમાં આશરે 1800°C તાપમાને કોક સાથે SiO 2 મેલ્ટને ઘટાડીને સિલિકોનનું ઉત્પાદન થાય છે. આ રીતે મેળવેલ સિલિકોનની શુદ્ધતા લગભગ 99.9% છે. વ્યવહારિક ઉપયોગ માટે ઉચ્ચ શુદ્ધતાના સિલિકોનની જરૂર હોવાથી, પરિણામી સિલિકોન ક્લોરિનેટેડ છે. SiCl 4 અને SiCl 3 H ના સંયોજનો રચાય છે અને આ ક્લોરાઇડને અશુદ્ધિઓમાંથી વિવિધ રીતે શુદ્ધ કરવામાં આવે છે અને અંતિમ તબક્કે તે શુદ્ધ હાઇડ્રોજન સાથે ઘટાડી દેવામાં આવે છે. પ્રથમ મેગ્નેશિયમ સિલિસાઇડ Mg 2 Si મેળવીને સિલિકોનને શુદ્ધ કરવું પણ શક્ય છે. આગળ, હાઇડ્રોક્લોરિક અથવા એસિટિક એસિડનો ઉપયોગ કરીને મેગ્નેશિયમ સિલિસાઇડમાંથી અસ્થિર મોનોસિલેન SiH 4 મેળવવામાં આવે છે. મોનોસિલેનને સુધારણા, સોર્પ્શન અને અન્ય પદ્ધતિઓ દ્વારા વધુ શુદ્ધ કરવામાં આવે છે, અને પછી લગભગ 1000 ° સે તાપમાને સિલિકોન અને હાઇડ્રોજનમાં વિઘટન થાય છે. આ પદ્ધતિઓ દ્વારા મેળવેલ સિલિકોનમાં અશુદ્ધતાનું પ્રમાણ વજન દ્વારા 10 -8 -10 -6% સુધી ઘટે છે.
ભૌતિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મો
સિલિકોન ફેસ-કેન્દ્રિત ક્યુબિક ડાયમંડ પ્રકાર, પરિમાણની ક્રિસ્ટલ જાળી a = 0.54307 nm (સિલિકોનના અન્ય પોલીમોર્ફિક ફેરફારો ઊંચા દબાણે મેળવવામાં આવ્યા છે), પરંતુ C-C બોન્ડની લંબાઈની સરખામણીમાં Si-Si અણુઓ વચ્ચેના લાંબા બોન્ડની લંબાઈને કારણે, સિલિકોનની કઠિનતા હીરા કરતાં નોંધપાત્ર રીતે ઓછી છે.
સિલિકોનની ઘનતા 2.33 kg/dm3 છે. ગલનબિંદુ 1410°C, ઉત્કલન બિંદુ 2355°C. સિલિકોન નાજુક હોય છે, જ્યારે 800 ડિગ્રી સેલ્સિયસથી ઉપર ગરમ થાય ત્યારે જ તે પ્લાસ્ટિક પદાર્થ બની જાય છે. રસપ્રદ રીતે, સિલિકોન ઇન્ફ્રારેડ (IR) રેડિયેશન માટે પારદર્શક છે.
એલિમેન્ટલ સિલિકોન એક લાક્ષણિક સેમિકન્ડક્ટર છે (સેમીસેમિકન્ડક્ટર). ઓરડાના તાપમાને બેન્ડ ગેપ 1.09 eV છે. ઓરડાના તાપમાને આંતરિક વાહકતા સાથે સિલિકોનમાં વર્તમાન વાહકોની સાંદ્રતા 1.5·10 16 m -3 છે. સ્ફટિકીય સિલિકોનના વિદ્યુત ગુણધર્મો તેમાં રહેલી સૂક્ષ્મ અશુદ્ધિઓથી ખૂબ પ્રભાવિત થાય છે. છિદ્ર વાહકતા સાથે સિલિકોન સિંગલ ક્રિસ્ટલ મેળવવા માટે, જૂથ III તત્વોના ઉમેરણો - બોરોન - સિલિકોનમાં દાખલ કરવામાં આવે છે. (સેમી BOR (રાસાયણિક તત્વ)), એલ્યુમિનિયમ (સેમીએલ્યુમિનિયમ), ગેલિયમ (સેમીગેલિયમ)અને ભારત (સેમીઈન્ડિયમ), ઇલેક્ટ્રોનિક વાહકતા સાથે - જૂથ V ના તત્વોના ઉમેરા - ફોસ્ફરસ (સેમીફોસ્ફરસ), આર્સેનિક (સેમીઆર્સેનિક)અથવા એન્ટિમોની (સેમીએન્ટિમોની). સિલિકોનના વિદ્યુત ગુણધર્મો સિંગલ ક્રિસ્ટલ્સની પ્રક્રિયાની સ્થિતિને બદલીને, ખાસ કરીને, વિવિધ રાસાયણિક એજન્ટો સાથે સિલિકોનની સપાટીની સારવાર કરીને બદલાઈ શકે છે.
રાસાયણિક રીતે, સિલિકોન નિષ્ક્રિય છે. ઓરડાના તાપમાને તે માત્ર ફ્લોરિન ગેસ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, પરિણામે અસ્થિર સિલિકોન ટેટ્રાફ્લોરાઇડ SiF 4 ની રચના થાય છે. જ્યારે 400-500 °C ના તાપમાને ગરમ થાય છે, ત્યારે સિલિકોન ઓક્સિજન સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને ડાયોક્સાઇડ SiO 2 બનાવે છે, કલોરિન, બ્રોમિન અને આયોડિન સાથે અનુરૂપ અત્યંત અસ્થિર ટેટ્રાહાલાઇડ્સ SiHal 4 બનાવે છે.
સિલિકોન હાઇડ્રોજન સાથે સીધી પ્રતિક્રિયા આપતું નથી; હાઇડ્રોજન સાથેના સિલિકોન સંયોજનો સિલેન્સ છે (સેમીસિલાન્સ)સામાન્ય સૂત્ર Si n H 2n+2 સાથે - પરોક્ષ રીતે મેળવેલ. જ્યારે ધાતુના સિલિસાઇડ્સ એસિડ સોલ્યુશન સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે ત્યારે મોનોસીલેન SiH 4 (ઘણી વખત ફક્ત સિલેન કહેવાય છે) પ્રકાશિત થાય છે, ઉદાહરણ તરીકે:
Ca 2 Si + 4HCl = 2CaCl 2 + SiH 4
આ પ્રતિક્રિયામાં રચાયેલ સિલેન SiH 4 અન્ય સિલેનનું મિશ્રણ ધરાવે છે, ખાસ કરીને, ડિસીલેન Si 2 H 6 અને trisilane Si 3 H 8, જેમાં સિંગલ બોન્ડ્સ દ્વારા એકબીજા સાથે જોડાયેલા સિલિકોન અણુઓની સાંકળ હોય છે (-Si-Si-Si. -).
નાઇટ્રોજન સાથે, લગભગ 1000 °C ના તાપમાને સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ Si 3 N 4 બનાવે છે, બોરોન સાથે - થર્મલ અને રાસાયણિક રીતે સ્થિર બોરીડ્સ SiB 3, SiB 6 અને SiB 12. સિલિકોનનું સંયોજન અને સામયિક કોષ્ટક અનુસાર તેના સૌથી નજીકના એનાલોગ - કાર્બન - સિલિકોન કાર્બાઇડ SiC (કાર્બોરન્ડમ (સેમીકાર્બોરન્ડમ)) ઉચ્ચ કઠિનતા અને ઓછી રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. કાર્બોરન્ડમનો વ્યાપકપણે ઘર્ષક સામગ્રી તરીકે ઉપયોગ થાય છે.
જ્યારે સિલિકોનને ધાતુઓ સાથે ગરમ કરવામાં આવે છે, ત્યારે સિલિસાઇડ્સ રચાય છે (સેમીસિલિસાઇડ્સ). સિલિસાઇડ્સને બે જૂથોમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: આયનીય-સહસંયોજક (આલ્કલીના સિલિસાઇડ્સ, આલ્કલાઇન પૃથ્વીની ધાતુઓ અને મેગ્નેશિયમ જેમ કે Ca 2 Si, Mg 2 Si, વગેરે) અને ધાતુ જેવી (સંક્રમણ ધાતુઓના સિલિસાઇડ્સ). સક્રિય ધાતુઓના સિલિસાઇડ્સ એસિડના પ્રભાવ હેઠળ વિઘટિત થાય છે; ધાતુ જેવા સિલિસાઇડ્સમાં ઉચ્ચ ગલનબિંદુ હોય છે (2000°C સુધી). MSi, M 3 Si 2, M 2 Si 3, M 5 Si 3 અને MSi 2 રચનાઓના ધાતુ જેવા સિલિસાઇડ્સ મોટા ભાગે બને છે. ધાતુ જેવા સિલિસાઇડ્સ રાસાયણિક રીતે નિષ્ક્રિય હોય છે અને ઊંચા તાપમાને પણ ઓક્સિજન માટે પ્રતિરોધક હોય છે.
સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ SiO 2 એ એસિડિક ઓક્સાઇડ છે જે પાણી સાથે પ્રતિક્રિયા આપતું નથી. અનેક પોલીમોર્ફ્સ (ક્વાર્ટઝ (સેમીક્વાર્ટઝ), ટ્રાઇડાઇમાઇટ, ક્રિસ્ટોબાલાઇટ, ગ્લાસી SiO 2). આ ફેરફારોમાંથી, ક્વાર્ટઝ સૌથી વધુ વ્યવહારુ મહત્વ ધરાવે છે. ક્વાર્ટઝમાં પીઝોઇલેક્ટ્રિક ગુણધર્મો છે (સેમીપીઝોઇલેક્ટ્રિક સામગ્રી), તે અલ્ટ્રાવાયોલેટ (યુવી) કિરણોત્સર્ગ માટે પારદર્શક છે. તે થર્મલ વિસ્તરણના ખૂબ જ ઓછા ગુણાંક દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે, તેથી ક્વાર્ટઝમાંથી બનેલી વાનગીઓ 1000 ડિગ્રી સુધીના તાપમાનના ફેરફારોમાં ક્રેક થતી નથી.
ક્વાર્ટઝ રાસાયણિક રીતે એસિડ માટે પ્રતિરોધક છે, પરંતુ હાઇડ્રોફ્લોરિક એસિડ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે:
SiO 2 + 6HF =H 2 + 2H 2 O
અને હાઇડ્રોજન ફલોરાઇડ ગેસ HF:
SiO 2 + 4HF = SiF 4 + 2H 2 O
આ બે પ્રતિક્રિયાઓનો વ્યાપકપણે ગ્લાસ એચિંગ માટે ઉપયોગ થાય છે.
જ્યારે SiO 2 આલ્કલીસ અને મૂળભૂત ઓક્સાઇડ તેમજ સક્રિય ધાતુના કાર્બોનેટ સાથે ફ્યુઝ થાય છે, ત્યારે સિલિકેટ્સ રચાય છે (સેમીસિલિકેટ્સ)- ખૂબ જ નબળા પાણીમાં અદ્રાવ્ય સિલિકિક એસિડના ક્ષાર કે જેમાં સતત રચના હોતી નથી (સેમીસિલિકિક એસિડ)સામાન્ય સૂત્ર xH 2 O ySiO 2 (સાહિત્યમાં ઘણી વાર તેઓ સિલિકિક એસિડ વિશે નહીં, પરંતુ સિલિકિક એસિડ વિશે ખૂબ સચોટ રીતે લખે છે, જો કે હકીકતમાં તેઓ એક જ વસ્તુ વિશે વાત કરે છે). ઉદાહરણ તરીકે, સોડિયમ ઓર્થોસિલિકેટ મેળવી શકાય છે:
SiO 2 + 4NaOH = (2Na 2 O) SiO 2 + 2H 2 O,
કેલ્શિયમ મેટાસિલિકેટ:
SiO 2 + CaO = CaO SiO 2
અથવા મિશ્રિત કેલ્શિયમ અને સોડિયમ સિલિકેટ:
Na 2 CO 3 + CaCO 3 + 6SiO 2 = Na 2 O CaO 6SiO 2 + 2CO 2

વિન્ડો ગ્લાસ Na 2 O·CaO·6SiO 2 સિલિકેટમાંથી બનાવવામાં આવે છે.
એ નોંધવું જોઇએ કે મોટા ભાગના સિલિકેટમાં સતત રચના હોતી નથી. તમામ સિલિકેટ્સમાંથી માત્ર સોડિયમ અને પોટેશિયમ સિલિકેટ જ પાણીમાં દ્રાવ્ય હોય છે. પાણીમાં આ સિલિકેટ્સનું દ્રાવણ દ્રાવ્ય કાચ કહેવાય છે. હાઇડ્રોલિસિસને લીધે, આ ઉકેલો અત્યંત આલ્કલાઇન વાતાવરણ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. હાઇડ્રોલાઇઝ્ડ સિલિકેટ્સ સાચા નહીં, પરંતુ કોલોઇડલ સોલ્યુશન્સની રચના દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. જ્યારે સોડિયમ અથવા પોટેશિયમ સિલિકેટ્સનું દ્રાવણ એસિડિફાઇડ થાય છે, ત્યારે હાઇડ્રેટેડ સિલિકિક એસિડનો જિલેટીનસ સફેદ અવક્ષેપ થાય છે.
ઘન સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ અને તમામ સિલિકેટ્સ બંનેનું મુખ્ય માળખાકીય તત્વ જૂથ છે, જેમાં સિલિકોન અણુ Si એ ચાર ઓક્સિજન અણુઓ O ના ટેટ્રાહેડ્રોનથી ઘેરાયેલું છે. આ કિસ્સામાં, દરેક ઓક્સિજન અણુ બે સિલિકોન અણુઓ સાથે જોડાયેલ છે. ટુકડાઓ એકબીજા સાથે અલગ અલગ રીતે જોડી શકાય છે. સિલિકેટ્સ વચ્ચે, તેમના ટુકડાઓમાં જોડાણોની પ્રકૃતિ અનુસાર, તેઓ ટાપુ, સાંકળ, રિબન, સ્તરવાળી, ફ્રેમ અને અન્યમાં વહેંચાયેલા છે.
જ્યારે SiO 2 ઊંચા તાપમાને સિલિકોન દ્વારા ઘટાડવામાં આવે છે, ત્યારે SiO રચનાનું સિલિકોન મોનોક્સાઇડ રચાય છે.
સિલિકોન ઓર્ગેનોસિલિકોન સંયોજનોની રચના દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે (સેમીઓર્ગેનોસિલોન સંયોજનો), જેમાં સિલિકોન અણુઓ ઓક્સિજન પરમાણુ -O-ને બ્રિજિંગને કારણે લાંબી સાંકળોમાં જોડાયેલા હોય છે, અને દરેક સિલિકોન અણુ સાથે, બે O અણુઓ ઉપરાંત, વધુ બે કાર્બનિક રેડિકલ R 1 અને R 2 = CH 3, C 2 H 5, C 6 H 5, CH 2 CH 2 CF 3, વગેરે સાથે જોડાયેલ છે.
અરજી
સિલિકોનનો ઉપયોગ સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રી તરીકે થાય છે. ક્વાર્ટઝનો ઉપયોગ પીઝોઇલેક્ટ્રિક તરીકે, ગરમી-પ્રતિરોધક કેમિકલ (ક્વાર્ટઝ) કુકવેર અને યુવી લેમ્પના ઉત્પાદન માટે સામગ્રી તરીકે થાય છે. સિલિકેટ્સનો વ્યાપકપણે નિર્માણ સામગ્રી તરીકે ઉપયોગ થાય છે. વિન્ડો ચશ્મા આકારહીન સિલિકેટ છે. ઓર્ગેનોસિલિકોન સામગ્રીઓ ઉચ્ચ વસ્ત્રો પ્રતિકાર દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે અને તેનો ઉપયોગ સિલિકોન તેલ, એડહેસિવ્સ, રબર અને વાર્નિશ તરીકે વ્યાપકપણે થાય છે.
જૈવિક ભૂમિકા
કેટલાક જીવો માટે, સિલિકોન એક મહત્વપૂર્ણ બાયોજેનિક તત્વ છે (સેમીબાયોજેનિક તત્વો). તે છોડમાં સહાયક માળખાં અને પ્રાણીઓમાં હાડપિંજરના માળખાનો એક ભાગ છે. સિલિકોન મોટા જથ્થામાં દરિયાઈ જીવો - ડાયટોમ્સ દ્વારા કેન્દ્રિત છે. (સેમીડાયટોમ શેવાળ), રેડિયોલેરિયન (સેમીરેડિયોલેરિયા), જળચરો (સેમી SPONGS). માનવ સ્નાયુ પેશીમાં (1-2) · 10 -2% સિલિકોન, અસ્થિ પેશી - 17·10 -4%, રક્ત - 3.9 mg/l હોય છે. દરરોજ 1 ગ્રામ સિલિકોન ખોરાક સાથે માનવ શરીરમાં પ્રવેશ કરે છે.
સિલિકોન સંયોજનો ઝેરી નથી. પરંતુ સિલિકેટ્સ અને સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ બંનેના અત્યંત વિખરાયેલા કણોનું શ્વાસમાં લેવું, ઉદાહરણ તરીકે, બ્લાસ્ટિંગ ઓપરેશન દરમિયાન, ખાણોમાં ખડકોને છીણી કરતી વખતે, સેન્ડબ્લાસ્ટિંગ મશીનો વગેરે દરમિયાન, ફેફસામાં પ્રવેશતા SiO 2 માઇક્રોપાર્ટિકલ્સ ખૂબ જ જોખમી છે તેમાં, અને પરિણામી સ્ફટિકો ફેફસાના પેશીઓનો નાશ કરે છે અને ગંભીર બીમારીનું કારણ બને છે - સિલિકોસિસ (સેમીસિલિકોસિસ). આ ખતરનાક ધૂળને તમારા ફેફસાંમાં પ્રવેશતા અટકાવવા માટે, તમારે તમારા શ્વસનતંત્રને સુરક્ષિત રાખવા માટે રેસ્પિરેટરનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ.


જ્ઞાનકોશીય શબ્દકોશ. 2009 .

સમાનાર્થી:

અન્ય શબ્દકોશોમાં "સિલિકોન" શું છે તે જુઓ:

    - (પ્રતીક Si), સામયિક કોષ્ટકના જૂથ IV નું વ્યાપક ગ્રે રાસાયણિક તત્વ, બિન-ધાતુ. 1824માં જેન્સ બર્ઝેલિયસ દ્વારા સૌપ્રથમ તેને અલગ કરવામાં આવ્યું હતું. સિલિકોન માત્ર સિલિકા (સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ) જેવા સંયોજનોમાં જોવા મળે છે અથવા... ... વૈજ્ઞાનિક અને તકનીકી જ્ઞાનકોશીય શબ્દકોશ

    સિલિકોન- ઇલેક્ટ્રિક આર્ક ફર્નેસનો ઉપયોગ કરીને સિલિકાના કાર્બોથર્મલ ઘટાડા દ્વારા લગભગ વિશિષ્ટ રીતે ઉત્પન્ન થાય છે. તે ગરમી અને વીજળીનું નબળું વાહક છે, કાચ કરતાં કઠણ, સામાન્ય રીતે પાવડર અથવા વધુ વખત આકારહીન ટુકડાઓના સ્વરૂપમાં... ... સત્તાવાર પરિભાષા

    સિલિકોન- રસાયણ. તત્વ, બિન-ધાતુ, પ્રતીક Si (lat. સિલિકિયમ), at. n 14, મુ. મી. 28.08; આકારહીન અને સ્ફટિકીય સિલિકોન (જે હીરા જેવા જ પ્રકારના સ્ફટિકોમાંથી બનેલ છે) જાણીતા છે. અત્યંત વિખરાયેલા ક્યુબિક સ્ટ્રક્ચર સાથે આકારહીન K. બ્રાઉન પાવડર... ... મોટા પોલિટેકનિક જ્ઞાનકોશ

    - (સિલિસિયમ), સી, સામયિક પ્રણાલીના જૂથ IV ના રાસાયણિક તત્વ, અણુ નંબર 14, અણુ સમૂહ 28.0855; બિન-ધાતુ, ગલનબિંદુ 1415°C. સિલિકોન એ ઓક્સિજન પછી પૃથ્વી પરનું બીજું સૌથી વધુ વિપુલ તત્વ છે, પૃથ્વીના પોપડામાં તેની સામગ્રી વજન દ્વારા 27.6% છે. આધુનિક જ્ઞાનકોશ

    Si (lat. સિલિસિયમ * a. સિલિસિયમ, સિલિકોન; n. સિલિઝિયમ; f. સિલિસિયમ; i. સિલિસિયો), કેમિકલ. જૂથ IV સામયિક તત્વ. મેન્ડેલીવ સિસ્ટમ, મુ. n 14, મુ. 28,086 મી. પ્રકૃતિમાં 3 સ્થિર આઇસોટોપ જોવા મળે છે: 28Si (92.27), 29Si (4.68%), 30Si (3 ... ભૂસ્તરશાસ્ત્રીય જ્ઞાનકોશ

    - (Si), કૃત્રિમ મોનોક્રિસ્ટલ, સેમિકન્ડક્ટર. બિંદુ સમપ્રમાણતા જૂથ m3m, ઘનતા 2.33 g/cm3, Tmelt=1417°C. મોહ્સ સ્કેલ 7 પર કઠિનતા, બરડ, ધ્યાનપાત્ર નરમતા. વિરૂપતા T>800°C થી શરૂ થાય છે. થર્મલી વાહક, તાપમાન ગુણાંક. રેખીય...... ભૌતિક જ્ઞાનકોશ

    રશિયન સમાનાર્થીનો સિલિકિયમ શબ્દકોશ. સિલિકોન સંજ્ઞા, સમાનાર્થીની સંખ્યા: 6 લ્યુકોન (1) ખનિજ ... સમાનાર્થી શબ્દકોષ

    સિલિકોન- (સિલિસિયમ), સી, સામયિક પ્રણાલીના જૂથ IV ના રાસાયણિક તત્વ, અણુ નંબર 14, અણુ સમૂહ 28.0855; બિન-ધાતુ, ગલનબિંદુ 1415°C. સિલિકોન એ ઓક્સિજન પછી પૃથ્વી પરનું બીજું સૌથી વધુ વિપુલ તત્વ છે, પૃથ્વીના પોપડામાં તેની સામગ્રી વજન દ્વારા 27.6% છે. સચિત્ર જ્ઞાનકોશીય શબ્દકોશ

    - (lat. સિલિકિયમ) Si, સામયિક કોષ્ટકના જૂથ IV નું રાસાયણિક તત્વ, અણુ ક્રમાંક 14, અણુ સમૂહ 28.0855. મેટાલિક ચમક સાથે ડાર્ક ગ્રે સ્ફટિકો; ઘનતા 2.33 g/cm³, ગલનબિંદુ 1415.C રાસાયણિક પ્રભાવો માટે પ્રતિરોધક. બનાવે છે....... મોટા જ્ઞાનકોશીય શબ્દકોશ

    સિલિકોન, સિલિકોન, pl. ના, પતિ (રસાયણ.). મોટાભાગના ખડકોમાં જોવા મળતું રાસાયણિક તત્વ. ઉષાકોવનો સમજૂતીત્મક શબ્દકોશ. ડી.એન. ઉષાકોવ. 1935 1940 … ઉષાકોવની સમજૂતીત્મક શબ્દકોશ

ટેકનોલોજી અને ઉદ્યોગમાં સૌથી લોકપ્રિય તત્વોમાંનું એક સિલિકોન છે. તે આ માટે તેના અસામાન્ય ગુણધર્મોને આભારી છે. આજે આ તત્વના ઘણાં વિવિધ સંયોજનો છે જે તકનીકી ઉત્પાદનો, વાનગીઓ, કાચ, સાધનો, બાંધકામ અને અંતિમ સામગ્રી, ઘરેણાં અને અન્ય ઉદ્યોગોના સંશ્લેષણ અને નિર્માણમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે.

સિલિકોનની સામાન્ય લાક્ષણિકતાઓ

જો આપણે સામયિક કોષ્ટકમાં સિલિકોનની સ્થિતિને ધ્યાનમાં લઈએ, તો આપણે આ કહી શકીએ:

  1. મુખ્ય પેટાજૂથના જૂથ IV માં સ્થિત છે.
  2. સીરીયલ નંબર 14.
  3. અણુ સમૂહ 28.086.
  4. રાસાયણિક પ્રતીક Si.
  5. નામ સિલિકોન છે, અથવા લેટિનમાં - સિલિકિયમ.
  6. બાહ્ય સ્તરનું ઇલેક્ટ્રોનિક રૂપરેખાંકન 4e:2e:8e છે.

સિલિકોનની સ્ફટિક જાળી હીરા જેવી જ છે. અણુઓ ગાંઠો પર સ્થિત છે; તેનો પ્રકાર ચહેરો-કેન્દ્રિત ઘન છે. જો કે, લાંબા બોન્ડની લંબાઈને કારણે, સિલિકોનના ભૌતિક ગુણધર્મો કાર્બનના એલોટ્રોપિક ફેરફારના ગુણધર્મોથી ખૂબ જ અલગ છે.

ભૌતિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મો

સિલિકોન ડાયોક્સાઇડના થોડા વધુ ફેરફારો:

  • ક્વાર્ટઝ;
  • નદી અને;
  • ચકમક
  • ફેલ્ડસ્પર્સ

આવા સ્વરૂપોમાં સિલિકોનનો ઉપયોગ બાંધકામ, ટેકનોલોજી, રેડિયો ઇલેક્ટ્રોનિક્સ, રાસાયણિક ઉદ્યોગ અને ધાતુશાસ્ત્રમાં થાય છે. બધા સૂચિબદ્ધ ઓક્સાઇડ એકસાથે એક જ પદાર્થના છે - સિલિકા.

સિલિકોન કાર્બાઇડ અને તેની એપ્લિકેશન

સિલિકોન અને તેના સંયોજનો વાસ્તવિક છે. આમાંની એક સામગ્રી આ તત્વની કાર્બોરન્ડમ અથવા કાર્બાઇડ છે. SiC નું રાસાયણિક સૂત્ર. ખનિજ મોઇસાનાઇટ તરીકે પ્રકૃતિમાં થાય છે.

તેના શુદ્ધ સ્વરૂપમાં, કાર્બન અને સિલિકોનનું સંયોજન સુંદર પારદર્શક સ્ફટિકો છે, જે હીરાની રચનાની યાદ અપાવે છે. જો કે, તકનીકી હેતુઓ માટે, લીલા અને કાળા રંગના પદાર્થોનો ઉપયોગ થાય છે.

આ પદાર્થની મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ, ધાતુશાસ્ત્ર, તકનીકી અને રાસાયણિક ઉદ્યોગમાં તેનો ઉપયોગ કરવાની મંજૂરી આપે છે, નીચે મુજબ છે:

  • વાઈડ-ગેપ સેમિકન્ડક્ટર;
  • ખૂબ ઊંચી શક્તિ (મોહ સ્કેલ પર 7);
  • ઉચ્ચ તાપમાન માટે પ્રતિરોધક;
  • ઉત્તમ વિદ્યુત સ્થિરતા અને થર્મલ વાહકતા.

આ બધું ધાતુશાસ્ત્ર અને રાસાયણિક સંશ્લેષણમાં ઘર્ષક સામગ્રી તરીકે કાર્બોરન્ડમનો ઉપયોગ કરવાની મંજૂરી આપે છે. અને તેના આધારે વાઈડ-સ્પેક્ટ્રમ એલઈડી, કાચની ભઠ્ઠીઓ માટેના ભાગો, નોઝલ, ટોર્ચ, ઘરેણાં (મોઈસાનાઈટનું મૂલ્ય ક્યુબિક ઝિર્કોનિયા કરતા વધારે છે) બનાવવા માટે પણ.

સિલાન અને તેનો અર્થ

સિલિકોનના હાઇડ્રોજન સંયોજનને સિલેન કહેવામાં આવે છે અને તે પ્રારંભિક સામગ્રીમાંથી સીધા સંશ્લેષણ દ્વારા મેળવી શકાતું નથી. તેને મેળવવા માટે, વિવિધ ધાતુઓના સિલિસાઇડ્સનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જેને એસિડથી સારવાર આપવામાં આવે છે. પરિણામે, સિલેન ગેસ બહાર આવે છે અને ધાતુનું મીઠું બને છે.

રસપ્રદ વાત એ છે કે પ્રશ્નમાંનું સંયોજન ક્યારેય એકલું થતું નથી. પ્રતિક્રિયા હંમેશા મોનો-, ડી- અને ટ્રિસિલેનના મિશ્રણમાં પરિણમે છે, જેમાં સિલિકોન અણુઓ એકબીજા સાથે સાંકળોમાં જોડાયેલા હોય છે.

તેમના ગુણધર્મો દ્વારા, આ સંયોજનો મજબૂત ઘટાડતા એજન્ટો છે. તેઓ પોતે ઓક્સિજન દ્વારા સરળતાથી ઓક્સિડાઇઝ થાય છે, ક્યારેક વિસ્ફોટ સાથે. હેલોજન સાથેની પ્રતિક્રિયાઓ હંમેશા હિંસક હોય છે, જેમાં ઉર્જાના મોટા પ્રમાણમાં પ્રકાશન હોય છે.

સિલેન્સના ઉપયોગના ક્ષેત્રો નીચે મુજબ છે:

  1. કાર્બનિક સંશ્લેષણ પ્રતિક્રિયાઓ કે જે મહત્વપૂર્ણ ઓર્ગેનોસિલિકોન સંયોજનોની રચનામાં પરિણમે છે - સિલિકોન્સ, રબર્સ, સીલંટ, લુબ્રિકન્ટ્સ, ઇમ્યુશન અને અન્ય.
  2. માઇક્રોઇલેક્ટ્રોનિક્સ (લિક્વિડ ક્રિસ્ટલ મોનિટર્સ, ઇન્ટિગ્રેટેડ ટેકનિકલ સર્કિટ વગેરે).
  3. અતિ-શુદ્ધ પોલિસિલિકોન મેળવવું.
  4. પ્રોસ્થેટિક્સ માટે દંત ચિકિત્સા.

આમ, આધુનિક વિશ્વમાં સિલેન્સનું મહત્વ વધારે છે.

સિલિકિક એસિડ અને સિલિકેટ્સ

પ્રશ્નમાં રહેલા તત્વનું હાઇડ્રોક્સાઇડ અલગ સિલિકિક એસિડ છે. હાઇલાઇટ:

  • મેટા
  • ઓર્થો
  • પોલિસિલિક અને અન્ય એસિડ્સ.

તે બધા સામાન્ય ગુણધર્મો વહેંચે છે - મુક્ત રાજ્યમાં ભારે અસ્થિરતા. તેઓ તાપમાનના પ્રભાવ હેઠળ સરળતાથી વિઘટિત થાય છે. સામાન્ય પરિસ્થિતિઓમાં, તેઓ લાંબા સમય સુધી અસ્તિત્વમાં નથી, પ્રથમ સોલમાં અને પછી જેલમાં ફેરવાય છે. સૂકવણી પછી, આવી રચનાઓને સિલિકા જેલ્સ કહેવામાં આવે છે. તેઓ ફિલ્ટર્સમાં શોષક તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે.

ઔદ્યોગિક દૃષ્ટિકોણથી મહત્વપૂર્ણ છે, સિલિકિક એસિડના ક્ષાર - સિલિકેટ્સ. તેઓ પદાર્થોના ઉત્પાદનને નીચે આપે છે જેમ કે:

  • કાચ
  • કોંક્રિટ;
  • સિમેન્ટ
  • ઝીઓલાઇટ;
  • kaolin;
  • પોર્સેલિન;
  • faience
  • સ્ફટિક
  • સિરામિક્સ

આલ્કલી ધાતુના સિલિકેટ્સ દ્રાવ્ય હોય છે, બાકીના બધા નથી. તેથી, સોડિયમ અને પોટેશિયમ સિલિકેટને પ્રવાહી કાચ કહેવામાં આવે છે. નિયમિત ઓફિસ ગુંદર એ સિલિકિક એસિડનું સોડિયમ મીઠું છે.

પરંતુ સૌથી રસપ્રદ સંયોજનો હજુ પણ કાચ છે. તેઓ આ પદાર્થના કયા પ્રકારો લઈને આવ્યા છે! આજે તેઓ રંગ, ઓપ્ટિકલ, મેટ વિકલ્પો પ્રાપ્ત કરે છે. કાચનાં વાસણો તેની ભવ્યતા અને વિવિધતાથી આશ્ચર્યચકિત થાય છે. મિશ્રણમાં ચોક્કસ ધાતુ અને બિન-ધાતુ ઓક્સાઇડ ઉમેરીને, વિવિધ પ્રકારના કાચનું ઉત્પાદન કરી શકાય છે. કેટલીકવાર સમાન રચના પણ, પરંતુ ઘટકોની વિવિધ ટકાવારી પદાર્થના ગુણધર્મોમાં તફાવત તરફ દોરી જાય છે. ઉદાહરણ પોર્સેલેઇન અને માટીના વાસણો છે, જેનું સૂત્ર SiO 2 *AL 2 O 3 *K 2 O છે.

આ અત્યંત શુદ્ધ ઉત્પાદનનું એક સ્વરૂપ છે જેની રચનાને સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ તરીકે વર્ણવવામાં આવે છે.

સિલિકોન સંયોજનોના ક્ષેત્રમાં શોધ

છેલ્લાં કેટલાંક વર્ષોના સંશોધનમાં, તે સાબિત થયું છે કે સિલિકોન અને તેના સંયોજનો જીવંત જીવોની સામાન્ય સ્થિતિમાં સૌથી મહત્વપૂર્ણ સહભાગીઓ છે. રોગો જેમ કે:

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

શરીરની વૃદ્ધત્વ પ્રક્રિયાઓ પણ સિલિકોનની જથ્થાત્મક સામગ્રી સાથે સંકળાયેલી છે. સસ્તન પ્રાણીઓ પરના અસંખ્ય પ્રયોગોએ સાબિત કર્યું છે કે તત્વની ઉણપ સાથે, હાર્ટ એટેક, સ્ટ્રોક, કેન્સર થાય છે અને હેપેટાઇટિસ વાયરસ સક્રિય થાય છે.

સી.પી. યુ? રેતી? આ શબ્દ સાથે તમારો શું સંબંધ છે? અથવા કદાચ સિલિકોન વેલી?
ગમે તેટલું બની શકે, અમે દરરોજ સિલિકોનનો સંપર્ક કરીએ છીએ, અને જો તમને Si શું છે અને તે શેની સાથે ખાવામાં આવે છે તે શોધવામાં રસ હોય, તો કૃપા કરીને બિલાડીનો સંદર્ભ લો.

પરિચય

નેનોમટીરિયલ્સમાં વિશેષતા ધરાવતી મોસ્કોની એક યુનિવર્સિટીના વિદ્યાર્થી તરીકે, હું તમને, પ્રિય વાચક, આપણા ગ્રહના સૌથી મહત્વપૂર્ણ રાસાયણિક તત્વોનો પરિચય કરાવવા માંગતો હતો. મેં ક્યાંથી શરૂ કરવું, કાર્બન અથવા સિલિકોન પસંદ કરવામાં લાંબો સમય વિતાવ્યો, અને હજી પણ Si પર રોકાવાનું નક્કી કર્યું, કારણ કે કોઈપણ આધુનિક ગેજેટનું હૃદય તેના પર આધારિત છે, તેથી, અલબત્ત, બોલવું. હું મારા વિચારોને ખૂબ જ સરળ અને સુલભ રીતે વ્યક્ત કરવાનો પ્રયાસ કરીશ, આ સામગ્રી લખીને, હું મુખ્યત્વે નવા નિશાળીયા પર ગણતરી કરતો હતો, પરંતુ વધુ અદ્યતન લોકો પણ કંઈક રસપ્રદ શીખી શકશે રસ ધરાવતા લોકોની ક્ષિતિજને વિસ્તૃત કરવા માટે જ લખાયેલું. તો ચાલો શરુ કરીએ.

સિલીશિયમ

સિલિકોન (lat. સિલિકિયમ), Si, મેન્ડેલીવની સામયિક પ્રણાલીના જૂથ IV ના રાસાયણિક તત્વ; અણુ ક્રમાંક 14, અણુ સમૂહ 28.086.
પ્રકૃતિમાં, તત્વ ત્રણ સ્થિર આઇસોટોપ્સ દ્વારા રજૂ થાય છે: 28Si (92.27%), 29Si (4.68%) અને 30Si (3.05%).
ઘનતા (નં. પર) 2.33 g/cm³
ગલનબિંદુ 1688 કે


પાવડર Si

ઐતિહાસિક સંદર્ભ

સિલિકોન સંયોજનો, પૃથ્વી પર વ્યાપક છે, માણસ માટે પથ્થર યુગથી જાણીતા છે. શ્રમ અને શિકાર માટે પથ્થરનાં સાધનોનો ઉપયોગ અનેક સહસ્ત્રાબ્દીઓ સુધી ચાલુ રહ્યો. તેમની પ્રક્રિયા સાથે સંકળાયેલ સિલિકોન સંયોજનોનો ઉપયોગ - કાચનું ઉત્પાદન - 3000 બીસીની આસપાસ શરૂ થયું. ઇ. (પ્રાચીન ઇજિપ્તમાં). સૌથી પહેલું જાણીતું સિલિકોન સંયોજન SiO2 ઓક્સાઇડ (સિલિકા) છે. 18મી સદીમાં, સિલિકાને એક સરળ નક્કર માનવામાં આવતું હતું અને તેને "પૃથ્વી" તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવતું હતું (તેના નામમાં પ્રતિબિંબિત થાય છે). સિલિકાની રચનાની જટિલતા I. યા દ્વારા સ્થાપિત કરવામાં આવી હતી. પ્રથમ વખત, 1825 માં, તેણે સિલિકોન ફ્લોરાઇડ SiF4 માંથી એલિમેન્ટલ સિલિકોન મેળવ્યું, જે બાદમાં પોટેશિયમ મેટલ સાથે ઘટાડ્યું. નવા તત્વને "સિલિકોન" નામ આપવામાં આવ્યું હતું (લેટિન સિલેક્સ - ફ્લિન્ટમાંથી). રશિયન નામ 1834 માં જી.આઈ. હેસ દ્વારા રજૂ કરવામાં આવ્યું હતું.


સામાન્ય રેતીના ભાગરૂપે સિલિકોન પ્રકૃતિમાં ખૂબ જ સામાન્ય છે.

પ્રકૃતિમાં સિલિકોનનું વિતરણ

સિલિકોન એ પૃથ્વીના પોપડામાં (ઓક્સિજન પછી) બીજું સૌથી વધુ વિપુલ તત્વ છે, લિથોસ્ફિયરમાં તેની સરેરાશ સામગ્રી 29.5% (દળ દ્વારા) છે. પૃથ્વીના પોપડામાં, સિલિકોન પ્રાણી અને વનસ્પતિ વિશ્વમાં કાર્બનની સમાન પ્રાથમિક ભૂમિકા ભજવે છે. સિલિકોનની જીઓકેમિસ્ટ્રી માટે, ઓક્સિજન સાથે તેનું અત્યંત મજબૂત જોડાણ મહત્વપૂર્ણ છે. લિથોસ્ફિયરનો લગભગ 12% ખનિજ ક્વાર્ટઝ અને તેની જાતોના સ્વરૂપમાં સિલિકા SiO2 છે. લિથોસ્ફિયરનો 75% ભાગ વિવિધ સિલિકેટ્સ અને એલ્યુમિનોસિલિકેટ્સ (ફેલ્ડસ્પાર્સ, મિકાસ, એમ્ફિબોલ્સ, વગેરે) થી બનેલો છે. સિલિકા ધરાવતા ખનિજોની કુલ સંખ્યા 400 થી વધુ છે.

સિલિકોનના ભૌતિક ગુણધર્મો

મને લાગે છે કે અહીં રહેવાનો કોઈ અર્થ નથી, તમામ ભૌતિક ગુણધર્મો મુક્તપણે ઉપલબ્ધ છે, પરંતુ હું સૌથી મૂળભૂત બાબતોની સૂચિ બનાવીશ.
ઉત્કલન બિંદુ 2600 °C
સિલિકોન લાંબા-તરંગ ઇન્ફ્રારેડ કિરણો માટે પારદર્શક છે
ડાઇલેક્ટ્રિક સ્થિરાંક 11.7
સિલિકોન મોહસ કઠિનતા 7.0
હું કહેવા માંગુ છું કે સિલિકોન એક બરડ સામગ્રી છે; 800 ડિગ્રી સેલ્સિયસથી ઉપરના તાપમાને પ્લાસ્ટિકની વિકૃતિ શરૂ થાય છે.
સિલિકોન સેમિકન્ડક્ટર છે, તેથી જ તેનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. સિલિકોનના વિદ્યુત ગુણધર્મો અશુદ્ધિઓ પર ખૂબ આધાર રાખે છે.

સિલિકોનના રાસાયણિક ગુણધર્મો

અહીં ઘણું કહી શકાય છે, અલબત્ત, પરંતુ હું સૌથી રસપ્રદ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરીશ. Si સંયોજનોમાં (કાર્બનની જેમ) 4-વેલેન્ટિન.
હવામાં, રક્ષણાત્મક ઓક્સાઇડ ફિલ્મની રચનાને કારણે એલિવેટેડ તાપમાને પણ સિલિકોન સ્થિર છે. ઓક્સિજનમાં તે 400 °C થી શરૂ કરીને ઓક્સિડાઇઝ થાય છે, જે સિલિકોન ઓક્સાઇડ (IV) SiO2 બનાવે છે.
સિલિકોન એસિડ સામે પ્રતિરોધક છે અને માત્ર નાઈટ્રિક અને હાઈડ્રોફ્લોરિક એસિડના મિશ્રણમાં જ ઓગળી જાય છે અને હાઈડ્રોજનના પ્રકાશન સાથે ગરમ આલ્કલી દ્રાવણમાં સરળતાથી ઓગળી જાય છે.
સિલિકોન ઓક્સિજન ધરાવતા સિલેન્સના 2 જૂથો બનાવે છે - સિલોક્સેન અને સિલોક્સેન. સિલિકોન 1000 ડિગ્રી સેલ્સિયસથી ઉપરના તાપમાને નાઇટ્રોજન સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે તે ખૂબ જ વ્યવહારુ મહત્વ છે, જે 1200 ડિગ્રી સેલ્સિયસ પર પણ હવામાં ઓક્સિડાઇઝ થતું નથી, તે એસિડ્સ (નાઇટ્રિક સિવાય) અને આલ્કલીસ તેમજ પીગળેલી ધાતુઓ સામે પ્રતિરોધક છે. સ્લેગ્સ, જે તેને રાસાયણિક ઉદ્યોગ માટે તેમજ રીફ્રેક્ટરીના ઉત્પાદન માટે મૂલ્યવાન સામગ્રી બનાવે છે. કાર્બન (સિલિકોન કાર્બાઇડ SiC) અને બોરોન (SiB3, SiB6, SiB12) સાથેના સિલિકોન સંયોજનો ઉચ્ચ કઠિનતા, તેમજ થર્મલ અને રાસાયણિક પ્રતિકાર દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે.

સિલિકોન મેળવવું

મને લાગે છે કે આ સૌથી રસપ્રદ ભાગ છે, ચાલો અહીં નજીકથી નજર કરીએ.
હેતુ પર આધાર રાખીને ત્યાં છે:
1. ઇલેક્ટ્રોનિક ગુણવત્તા સિલિકોન(કહેવાતા "ઇલેક્ટ્રોનિક સિલિકોન") - વજન દ્વારા 99.999% થી વધુની સિલિકોન સામગ્રી સાથે ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળા સિલિકોન, ઇલેક્ટ્રોનિક ગુણવત્તાવાળા સિલિકોનની વિદ્યુત પ્રતિકારકતા લગભગ 0.001 થી 150 ઓહ્મ સેમીની રેન્જમાં હોઈ શકે છે, પરંતુ પ્રતિકાર મૂલ્ય હોવું આવશ્યક છે. માત્ર આપેલ અશુદ્ધિની ખાતરી કરવી, એટલે કે, ક્રિસ્ટલમાં અન્ય અશુદ્ધિઓનો પ્રવેશ, ભલે તેઓ આપેલ વિદ્યુત પ્રતિકારકતા પ્રદાન કરે, નિયમ તરીકે, અસ્વીકાર્ય છે.
2. સૌર ગ્રેડ સિલિકોન(કહેવાતા "સૌર સિલિકોન") - વજન દ્વારા 99.99% થી વધુની સિલિકોન સામગ્રી સાથેનો સિલિકોન, ફોટોવોલ્ટેઇક કન્વર્ટર (સૌર બેટરી) ના ઉત્પાદન માટે વપરાય છે.


3. તકનીકી સિલિકોન- શુદ્ધ ક્વાર્ટઝ રેતીમાંથી કાર્બોથર્મિક ઘટાડા દ્વારા મેળવેલ પોલીક્રિસ્ટલાઇન માળખાના સિલિકોન બ્લોક્સ; 98% સિલિકોન ધરાવે છે, મુખ્ય અશુદ્ધતા કાર્બન છે, જે એલોયિંગ તત્વોની ઉચ્ચ સામગ્રી દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે - બોરોન, ફોસ્ફરસ, એલ્યુમિનિયમ; મુખ્યત્વે પોલિક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન બનાવવા માટે વપરાય છે.

ટેકનિકલ શુદ્ધતા સિલિકોન (95-98%) ગ્રેફાઇટ ઇલેક્ટ્રોડ્સ વચ્ચે સિલિકા SiO2 ને ઘટાડીને ઇલેક્ટ્રિક આર્કમાં મેળવવામાં આવે છે. સેમિકન્ડક્ટર ટેક્નોલોજીના વિકાસના સંદર્ભમાં, શુદ્ધ અને અત્યંત શુદ્ધ સિલિકોનનું ઉત્પાદન કરવા માટેની પદ્ધતિઓ વિકસાવવામાં આવી છે. આને શુદ્ધ પ્રારંભિક સિલિકોન સંયોજનોના પ્રારંભિક સંશ્લેષણની જરૂર છે, જેમાંથી સિલિકોન ઘટાડો અથવા થર્મલ વિઘટન દ્વારા કાઢવામાં આવે છે.
પોલીક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન ("પોલીસીલીકોન") એ ઔદ્યોગિક રીતે ઉત્પાદિત સિલિકોનનું સૌથી શુદ્ધ સ્વરૂપ છે - એક અર્ધ-તૈયાર ઉત્પાદન જે ક્લોરાઇડ અને ફ્લોરાઇડ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને તકનીકી સિલિકોનને શુદ્ધ કરીને મેળવવામાં આવે છે અને મોનો- અને મલ્ટિક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોનના ઉત્પાદન માટે વપરાય છે.
પરંપરાગત રીતે, પોલીક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન ટેકનિકલ સિલિકોનમાંથી તેને અસ્થિર સિલેન્સ (મોનોસિલેન, ક્લોરોસિલેન્સ, ફ્લોરોસિલેન્સ) માં રૂપાંતરિત કરીને મેળવવામાં આવે છે, ત્યારબાદ પરિણામી સિલેનને અલગ કરીને, પસંદ કરેલ સિલેનનું સુધારણા શુદ્ધિકરણ અને સિલેનને મેટાલિક સિલિકોનમાં ઘટાડી શકાય છે.
શુદ્ધ સેમિકન્ડક્ટર સિલિકોન બે સ્વરૂપોમાં મેળવવામાં આવે છે: પોલીક્રિસ્ટલિન(ઝીંક અથવા હાઇડ્રોજન સાથે SiCl4 અથવા SiHCl3 નો ઘટાડો, SiI4 અને SiH4 નું થર્મલ વિઘટન) અને મોનોક્રિસ્ટાલિન(ક્રુસિબલ-ફ્રી ઝોન ગલન અને પીગળેલા સિલિકોનમાંથી સિંગલ ક્રિસ્ટલને "ખેંચવું" - ઝોક્રાલસ્કી પદ્ધતિ).

અહીં તમે Czochralski પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને સિલિકોન ઉગાડવાની પ્રક્રિયા જોઈ શકો છો.

ઝોક્રાલસ્કી પદ્ધતિ- આપેલ બંધારણના બીજ સ્ફટિક (અથવા ઘણા સ્ફટિકો) લાવીને સ્ફટિકીકરણની શરૂઆત સાથે મેલ્ટના મોટા જથ્થાની મુક્ત સપાટીથી ઉપર તરફ ખેંચીને સ્ફટિકો ઉગાડવાની પદ્ધતિ અને સ્ફટિકની મુક્ત સપાટીના સંપર્કમાં ઓગળવું

સિલિકોનની અરજી

સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણો (ટ્રાન્ઝિસ્ટર, થર્મિસ્ટર્સ, પાવર રેક્ટિફાયર, થાઇરિસ્ટોર્સ; સ્પેસક્રાફ્ટમાં વપરાતા સોલાર ફોટોસેલ્સ, તેમજ અન્ય ઘણી વસ્તુઓ) ના ઉત્પાદન માટે ખાસ ડોપ્ડ સિલિકોનનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે.
સિલિકોન 1 થી 9 માઇક્રોન તરંગલંબાઇવાળા કિરણો માટે પારદર્શક હોવાથી, તેનો ઉપયોગ ઇન્ફ્રારેડ ઓપ્ટિક્સમાં થાય છે.
સિલિકોનમાં વૈવિધ્યસભર અને વિસ્તરતી એપ્લિકેશનો છે. ધાતુશાસ્ત્રમાં Si
પીગળેલી ધાતુઓ (ડિઓક્સિડેશન) માં ઓગળેલા ઓક્સિજનને દૂર કરવા માટે વપરાય છે.
સિલિકોન એ લોખંડ અને નોન-ફેરસ ધાતુઓના મોટી સંખ્યામાં એલોયનો એક ઘટક છે.
સામાન્ય રીતે, સિલિકોન એલોયને કાટ સામે પ્રતિકાર વધારે છે, તેમના કાસ્ટિંગ ગુણધર્મોને સુધારે છે અને યાંત્રિક શક્તિ વધારે છે; જો કે, ઉચ્ચ સ્તરે સિલિકોન બરડપણું પેદા કરી શકે છે.
સિલિકોન ધરાવતા લોખંડ, તાંબુ અને એલ્યુમિનિયમ એલોય સૌથી મહત્વપૂર્ણ છે.
સિલિકા કાચ, સિમેન્ટ, સિરામિક્સ, ઇલેક્ટ્રિકલ અને અન્ય ઉદ્યોગો દ્વારા પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે.
અલ્ટ્રા-પ્યોર સિલિકોનનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે સિંગલ ઈલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો (ઉદાહરણ તરીકે, તમારું કમ્પ્યુટર પ્રોસેસર) અને સિંગલ-ચિપ માઈક્રોસિર્કિટના ઉત્પાદન માટે થાય છે.
શુદ્ધ સિલિકોન, અતિ-શુદ્ધ સિલિકોન કચરો, સ્ફટિકીય સિલિકોનના સ્વરૂપમાં શુદ્ધ ધાતુશાસ્ત્રીય સિલિકોન એ સૌર ઊર્જા માટે મુખ્ય કાચો માલ છે.
મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન - ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને સૌર ઊર્જા ઉપરાંત, ગેસ લેસર મિરર્સ બનાવવા માટે વપરાય છે.


અલ્ટ્રાપ્યોર સિલિકોન અને તેના ઉત્પાદનો

શરીરમાં સિલિકોન

સિલિકોન શરીરમાં વિવિધ સંયોજનોના રૂપમાં જોવા મળે છે, જે મુખ્યત્વે હાર્ડ હાડપિંજરના ભાગો અને પેશીઓના નિર્માણમાં સામેલ છે. કેટલાક દરિયાઈ છોડ (ઉદાહરણ તરીકે, ડાયટોમ્સ) અને પ્રાણીઓ (ઉદાહરણ તરીકે, સિલિસિયસ સ્પંજ, રેડિયોલેરિયન) ખાસ કરીને મોટા પ્રમાણમાં સિલિકોન એકઠા કરી શકે છે, જ્યારે તેઓ સમુદ્રના તળ પર મૃત્યુ પામે છે ત્યારે સિલિકોન (IV) ઓક્સાઇડના જાડા થાપણો બનાવે છે. ઠંડા સમુદ્રો અને સરોવરોમાં, સિલિકોનથી સમૃદ્ધ બાયોજેનિક કાંપ મુખ્ય છે, ઉષ્ણકટિબંધીય દરિયામાં ઓછા સિલિકોન સામગ્રી સાથે કેલ્કેરિયસ સિલ્ટ્સ પ્રબળ છે. પાર્થિવ છોડમાં, અનાજ, સેજ, પામ વૃક્ષો અને હોર્સટેલ્સ ઘણો સિલિકોન એકઠા કરે છે. કરોડઅસ્થિધારી પ્રાણીઓમાં, રાખના પદાર્થોમાં સિલિકોન (IV) ઓક્સાઇડની સામગ્રી 0.1-0.5% છે. સિલિકોન ગાઢ જોડાયેલી પેશીઓ, કિડની અને સ્વાદુપિંડમાં સૌથી વધુ માત્રામાં જોવા મળે છે. દૈનિક માનવ આહારમાં 1 ગ્રામ સિલિકોન હોય છે. જ્યારે હવામાં સિલિકોન (IV) ઓક્સાઇડ ધૂળનું પ્રમાણ વધુ હોય છે, ત્યારે તે માનવ ફેફસામાં પ્રવેશ કરે છે અને સિલિકોસિસ રોગનું કારણ બને છે.

નિષ્કર્ષ

બસ, બસ, જો તમે અંત સુધી વાંચો અને થોડી ઊંડી તપાસ કરો, તો તમે સફળતાની એક ડગલું નજીક છો. હું આશા રાખું છું કે મેં નિરર્થક લખ્યું નથી અને ઓછામાં ઓછું કોઈને પોસ્ટ ગમ્યું. તમારા ધ્યાન બદલ આભાર.

સિલિકોન સંયોજનો, પૃથ્વી પર વ્યાપક છે, માણસ માટે પથ્થર યુગથી જાણીતા છે. શ્રમ અને શિકાર માટે પથ્થરનાં સાધનોનો ઉપયોગ અનેક સહસ્ત્રાબ્દીઓ સુધી ચાલુ રહ્યો. તેમની પ્રક્રિયા સાથે સંકળાયેલ સિલિકોન સંયોજનોનો ઉપયોગ - કાચનું ઉત્પાદન - 3000 બીસીની આસપાસ શરૂ થયું. ઇ. (પ્રાચીન ઇજિપ્તમાં). સૌથી પહેલું જાણીતું સિલિકોન સંયોજન SiO 2 ઓક્સાઇડ (સિલિકા) છે. 18મી સદીમાં, સિલિકાને એક સરળ ઘન ગણવામાં આવતું હતું અને તેને "પૃથ્વી" તરીકે ઓળખવામાં આવતું હતું (તેના નામમાં પ્રતિબિંબિત થાય છે). સિલિકાની રચનાની જટિલતા I. યા દ્વારા સ્થાપિત કરવામાં આવી હતી. પ્રથમ વખત, 1825 માં, તેણે સિલિકોન ફ્લોરાઈડ SiF 4 માંથી એલિમેન્ટલ સિલિકોન મેળવ્યું, જે બાદમાં પોટેશિયમ મેટલ સાથે ઘટાડ્યું. નવા તત્વને "સિલિકોન" નામ આપવામાં આવ્યું હતું (લેટિન સિલેક્સ - ફ્લિન્ટમાંથી). રશિયન નામ 1834 માં જી.આઈ. હેસ દ્વારા રજૂ કરવામાં આવ્યું હતું.

પ્રકૃતિમાં સિલિકોનનું વિતરણ.સિલિકોન એ પૃથ્વીના પોપડામાં (ઓક્સિજન પછી) બીજું સૌથી વધુ વિપુલ તત્વ છે, લિથોસ્ફિયરમાં તેની સરેરાશ સામગ્રી 29.5% (દળ દ્વારા) છે. પૃથ્વીના પોપડામાં, સિલિકોન પ્રાણી અને વનસ્પતિ વિશ્વમાં કાર્બનની સમાન પ્રાથમિક ભૂમિકા ભજવે છે. સિલિકોનની જીઓકેમિસ્ટ્રી માટે, ઓક્સિજન સાથે તેનું અત્યંત મજબૂત જોડાણ મહત્વપૂર્ણ છે. લિથોસ્ફિયરનો લગભગ 12% ખનિજ ક્વાર્ટઝ અને તેની જાતોના સ્વરૂપમાં સિલિકા SiO 2 છે. લિથોસ્ફિયરનો 75% ભાગ વિવિધ સિલિકેટ્સ અને એલ્યુમિનોસિલિકેટ્સ (ફેલ્ડસ્પાર્સ, મિકાસ, એમ્ફિબોલ્સ, વગેરે) થી બનેલો છે. સિલિકા ધરાવતા ખનિજોની કુલ સંખ્યા 400 થી વધુ છે.

મેગ્મેટિક પ્રક્રિયાઓ દરમિયાન, સિલિકોનનો નબળો તફાવત જોવા મળે છે: તે ગ્રેનિટોઇડ્સ (32.3%) અને અલ્ટ્રાબેસિક ખડકો (19%) બંનેમાં એકઠા થાય છે. ઉચ્ચ તાપમાન અને ઉચ્ચ દબાણ પર, SiO 2 ની દ્રાવ્યતા વધે છે. પાણીની વરાળ સાથે તેનું સ્થળાંતર પણ શક્ય છે, તેથી હાઇડ્રોથર્મલ નસોના પેગ્મેટાઇટ્સ ક્વાર્ટઝની નોંધપાત્ર સાંદ્રતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે, જે ઘણીવાર અયસ્ક તત્વો (ગોલ્ડ-ક્વાર્ટઝ, ક્વાર્ટઝ-કેસિટેરાઇટ અને અન્ય નસો) સાથે સંકળાયેલા હોય છે.

સિલિકોનના ભૌતિક ગુણધર્મો.સિલિકોન ધાતુની ચમક સાથે ઘેરા રાખોડી રંગના સ્ફટિકો બનાવે છે, જેમાં a = 5.431 Å અને 2.33 g/cm 3 ની ઘનતા સાથે ચહેરો-કેન્દ્રિત ઘન હીરા-પ્રકારની જાળી હોય છે. ખૂબ ઊંચા દબાણો પર, 2.55 g/cm 3 ની ઘનતા સાથે નવો (દેખીતી રીતે ષટ્કોણ) ફેરફાર મેળવવામાં આવ્યો હતો. સિલિકોન 1417 °C પર ઓગળે છે અને 2600 °C પર ઉકળે છે. ચોક્કસ ગરમી ક્ષમતા (20-100 °C પર) 800 J/(kg K), અથવા 0.191 cal/(g deg); સૌથી શુદ્ધ નમૂનાઓ માટે પણ થર્મલ વાહકતા સ્થિર નથી અને તે (25 °C) 84-126 W/(m K), અથવા 0.20-0.30 cal/(cm sec deg) રેન્જમાં છે. રેખીય વિસ્તરણનું તાપમાન ગુણાંક 2.33·10 -6 K -1 છે, 120 K ની નીચે તે નકારાત્મક બને છે. સિલિકોન લાંબા-તરંગ ઇન્ફ્રારેડ કિરણો માટે પારદર્શક છે; રીફ્રેક્ટિવ ઇન્ડેક્સ (λ = 6 µm માટે) 3.42; ડાઇલેક્ટ્રિક સ્થિરાંક 11.7. સિલિકોન ડાયમેગ્નેટિક છે, અણુ ચુંબકીય સંવેદનશીલતા -0.13-10 -6 છે. મોહસ 7.0 અનુસાર સિલિકોન કઠિનતા, બ્રિનેલ 2.4 Gn/m2 (240 kgf/mm2), સ્થિતિસ્થાપક મોડ્યુલસ 109 Gn/m2 (10,890 kgf/mm2), સંકુચિતતા ગુણાંક 0.325·10 -6 cm2/kg. સિલિકોન બરડ સામગ્રી છે; નોંધનીય પ્લાસ્ટિક વિકૃતિ 800 ° સે ઉપરના તાપમાને શરૂ થાય છે.

સિલિકોન એ સેમિકન્ડક્ટર છે જેમાં ઘણા ઉપયોગો છે. સિલિકોનના વિદ્યુત ગુણધર્મો અશુદ્ધિઓ પર ખૂબ આધાર રાખે છે. ઓરડાના તાપમાને સિલિકોનની આંતરિક ચોક્કસ વોલ્યુમની વિદ્યુત પ્રતિકારકતા 2.3·10 3 ઓહ્મ (2.3·10 5 ઓહ્મ· સેમી) માનવામાં આવે છે.

પી-ટાઈપ વાહકતા (B, Al, In અથવા Ga additives) અને n-ટાઈપ (P, Bi, As અથવા Sb એડિટિવ્સ) સાથે સેમિકન્ડક્ટર સિલિકોનમાં નોંધપાત્ર રીતે ઓછો પ્રતિકાર હોય છે. ઇલેક્ટ્રિકલી માપવામાં આવેલ બેન્ડ ગેપ 0 K પર 1.21 eV છે અને 300 K પર ઘટીને 1.119 eV થાય છે.

સિલિકોનના રાસાયણિક ગુણધર્મો.મેન્ડેલીવના સામયિક કોષ્ટકમાં સિલિકોનની સ્થિતિ અનુસાર, સિલિકોન અણુના 14 ઇલેક્ટ્રોન ત્રણ શેલો પર વિતરિત કરવામાં આવે છે: પ્રથમમાં (ન્યુક્લિયસમાંથી) 2 ઇલેક્ટ્રોન, બીજામાં 8, ત્રીજામાં (સંયોજકતા) 4; ઇલેક્ટ્રોન શેલ રૂપરેખાંકન 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2. અનુક્રમિક આયનીકરણ સંભવિત (eV): 8.149; 16.34; 33.46 અને 45.13. અણુ ત્રિજ્યા 1.33Å, સહસંયોજક ત્રિજ્યા 1.17Å, આયનીય ત્રિજ્યા Si 4+ 0.39Å, Si 4- 1.98Å.

સંયોજનોમાં, સિલિકોન (કાર્બન જેવું જ) 4-વેલેન્ટ છે. જો કે, કાર્બનથી વિપરીત, સિલિકોન, 4 ની સંકલન સંખ્યા સાથે, 6 ની સંકલન સંખ્યા દર્શાવે છે, જે તેના અણુના મોટા જથ્થા દ્વારા સમજાવવામાં આવે છે (આવા સંયોજનોનું ઉદાહરણ 2- જૂથ ધરાવતા સિલિકોફ્લોરાઇડ્સ છે).

અન્ય અણુઓ સાથે સિલિકોન અણુનું રાસાયણિક બંધન સામાન્ય રીતે હાઇબ્રિડ sp 3 ઓર્બિટલ્સ દ્વારા કરવામાં આવે છે, પરંતુ તેના પાંચમાંથી બે (ખાલી) 3d ઓર્બિટલ્સને સામેલ કરવાનું પણ શક્ય છે, ખાસ કરીને જ્યારે સિલિકોન છ-સંકલિત હોય. 1.8 (કાર્બન માટે 2.5 વિરુદ્ધ; નાઇટ્રોજન વગેરે માટે 3.0) ની નીચી ઇલેક્ટ્રોનેગેટિવિટી મૂલ્ય ધરાવતું, બિન-ધાતુઓ સાથેના સંયોજનોમાં સિલિકોન ઇલેક્ટ્રોપોઝિટિવ છે અને આ સંયોજનો ધ્રુવીય પ્રકૃતિના છે. 464 kJ/mol (111 kcal/mol) ની બરાબર ઓક્સિજન સાથે Si - O ની ઉચ્ચ બંધનકર્તા ઊર્જા, તેના ઓક્સિજન સંયોજનો (SiO 2 અને સિલિકેટ્સ) ની સ્થિરતા નક્કી કરે છે. Si - Si બોન્ડ ઊર્જા ઓછી છે, 176 kJ/mol (42 kcal/mol); કાર્બનથી વિપરીત, સિલિકોન એ Si અણુઓ વચ્ચે લાંબી સાંકળો અને ડબલ બોન્ડની રચના દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ નથી. હવામાં, રક્ષણાત્મક ઓક્સાઇડ ફિલ્મની રચનાને કારણે એલિવેટેડ તાપમાને પણ સિલિકોન સ્થિર છે. ઓક્સિજનમાં તે 400 °C થી શરૂ કરીને ઓક્સિડાઇઝ થાય છે, જે સિલિકોન ઓક્સાઇડ (IV) SiO 2 બનાવે છે. સિલિકોન (II) ઓક્સાઇડ SiO પણ જાણીતું છે, જે ગેસના સ્વરૂપમાં ઊંચા તાપમાને સ્થિર છે; ઝડપી ઠંડકના પરિણામે, એક નક્કર ઉત્પાદન મેળવી શકાય છે જે સરળતાથી Si અને SiO 2 ના પાતળા મિશ્રણમાં વિઘટન કરે છે. સિલિકોન એસિડ માટે પ્રતિરોધક છે અને માત્ર નાઈટ્રિક અને હાઈડ્રોફ્લોરિક એસિડના મિશ્રણમાં ઓગળી જાય છે; હાઇડ્રોજનના પ્રકાશન સાથે ગરમ આલ્કલી સોલ્યુશનમાં સરળતાથી ઓગળી જાય છે. સિલિકોન સામાન્ય સૂત્ર SiX 4 ના સંયોજનો બનાવવા માટે ગરમ થાય ત્યારે ઓરડાના તાપમાને ફ્લોરિન સાથે અને અન્ય હેલોજન સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે. હાઇડ્રોજન સિલિકોન સાથે સીધી પ્રતિક્રિયા આપતું નથી, અને હાઇડ્રોસિલીકાસ (સાઇલેન્સ) સિલિસાઇડ્સના વિઘટન દ્વારા મેળવવામાં આવે છે (નીચે જુઓ). હાઇડ્રોજન સિલિકોન્સ SiH 4 થી Si 8 H 18 સુધી જાણીતા છે (રચના સંતૃપ્ત હાઇડ્રોકાર્બન જેવી જ છે). સિલિકોન ઓક્સિજન ધરાવતા સિલેન્સના 2 જૂથો બનાવે છે - સિલોક્સેન અને સિલોક્સેન. સિલિકોન 1000 °C થી ઉપરના તાપમાને નાઇટ્રોજન સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, જે 1200 °C પર પણ હવામાં ઓક્સિડાઇઝ થતું નથી, તે એસિડ્સ (નાઈટ્રિક એસિડ સિવાય) અને આલ્કલી, તેમજ પીગળેલી ધાતુઓ અને સ્લેગ્સ માટે પ્રતિરોધક છે. મહત્વ , જે તેને રાસાયણિક ઉદ્યોગ, પ્રત્યાવર્તન અને અન્યના ઉત્પાદન માટે મૂલ્યવાન સામગ્રી બનાવે છે. કાર્બન (સિલિકોન કાર્બાઇડ SiC) અને બોરોન (SiB 3, SiB 6, SiB 12) સાથેના સિલિકોન સંયોજનો ઉચ્ચ કઠિનતા, તેમજ થર્મલ અને રાસાયણિક પ્રતિકાર દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. જ્યારે ગરમ થાય છે, ત્યારે સિલિકોન ઓર્ગેનોક્લોરીન સંયોજનો (ઉદાહરણ તરીકે, CH 3 Cl) સાથે (ધાતુના ઉત્પ્રેરકની હાજરીમાં) ઓર્ગેનોહોલોસીલેન્સ [ઉદાહરણ તરીકે, Si(CH 3) 3 Cl] સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, જેનો ઉપયોગ સંશ્લેષણ માટે થાય છે. અસંખ્ય ઓર્ગેનોસિલિકોન સંયોજનો.

સિલિકોન લગભગ તમામ ધાતુઓ સાથે સંયોજનો બનાવે છે - સિલિસાઇડ્સ (માત્ર Bi, Tl, Pb, Hg સાથેના સંયોજનો મળ્યા નથી). 250 થી વધુ સિલિસાઇડ્સ મેળવવામાં આવ્યા છે, જેની રચના (MeSi, MeSi 2, Me 5 Si 3, Me 3 Si, Me 2 Si અને અન્ય) સામાન્ય રીતે ક્લાસિકલ વેલેન્સીને અનુરૂપ નથી. સિલિસાઇડ્સ પ્રત્યાવર્તન અને સખત હોય છે; ફેરોસીલીકોન (ખાસ એલોયના ગંધમાં ઘટાડો કરનાર એજન્ટ, ફેરો એલોય જુઓ) અને મોલીબડેનમ સિલિસાઇડ MoSi 2 (ઇલેક્ટ્રિક ફર્નેસ હીટર, ગેસ ટર્બાઇન બ્લેડ, વગેરે) સૌથી વધુ વ્યવહારુ મહત્વ ધરાવે છે.

સિલિકોન મેળવવું.તકનીકી શુદ્ધતા (95-98%) નું સિલિકોન ગ્રેફાઇટ ઇલેક્ટ્રોડ્સ વચ્ચે સિલિકા SiO 2 ના ઘટાડા દ્વારા ઇલેક્ટ્રિક આર્કમાં મેળવવામાં આવે છે. સેમિકન્ડક્ટર ટેક્નોલૉજીના વિકાસના સંદર્ભમાં, શુદ્ધ અને અત્યંત શુદ્ધ સિલિકોન ઉત્પન્ન કરવા માટેની પદ્ધતિઓ વિકસાવવામાં આવી છે, આના માટે સૌથી શુદ્ધ પ્રારંભિક સિલિકોન સંયોજનોના પ્રારંભિક સંશ્લેષણની જરૂર છે, જેમાંથી સિલિકોન ઘટાડો અથવા થર્મલ વિઘટન દ્વારા કાઢવામાં આવે છે.

શુદ્ધ સેમિકન્ડક્ટર સિલિકોન બે સ્વરૂપોમાં મેળવવામાં આવે છે: પોલીક્રિસ્ટલાઇન (ઝિંક અથવા હાઇડ્રોજન સાથે SiCl 4 અથવા SiHCl 3 ના ઘટાડા દ્વારા, SiI 4 અને SiH 4 નું થર્મલ વિઘટન) અને સિંગલ ક્રિસ્ટલ (ક્રુસિબલ-ફ્રી ઝોન ગલન અને "ખેંચીને" સિંગલ ક્રિસ્ટલ પીગળેલા સિલિકોન - ઝોક્રાલસ્કી પદ્ધતિ).

સિલિકોનની અરજી.સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણો (ટ્રાન્ઝિસ્ટર, થર્મિસ્ટર્સ, પાવર રેક્ટિફાયર, થાઇરિસ્ટોર્સ; સ્પેસક્રાફ્ટમાં વપરાતા સોલર ફોટોસેલ્સ વગેરે) ના ઉત્પાદન માટે ખાસ ડોપ્ડ સિલિકોનનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. સિલિકોન 1 થી 9 માઇક્રોન તરંગલંબાઇવાળા કિરણો માટે પારદર્શક હોવાથી, તેનો ઉપયોગ ઇન્ફ્રારેડ ઓપ્ટિક્સમાં થાય છે,

સિલિકોનમાં વૈવિધ્યસભર અને વિસ્તરતી એપ્લિકેશનો છે. ધાતુશાસ્ત્રમાં, સિલિકોનનો ઉપયોગ પીગળેલી ધાતુઓમાં ઓગળેલા ઓક્સિજનને દૂર કરવા માટે થાય છે (ડિઓક્સિડેશન). સિલિકોન એ લોખંડ અને નોન-ફેરસ ધાતુઓના મોટી સંખ્યામાં એલોયનો એક ઘટક છે. સામાન્ય રીતે, સિલિકોન એલોયને કાટ સામે પ્રતિકાર વધારે છે, તેમના કાસ્ટિંગ ગુણધર્મોને સુધારે છે અને યાંત્રિક શક્તિ વધારે છે; જો કે, ઉચ્ચ સ્તરે સિલિકોન બરડપણું પેદા કરી શકે છે. સિલિકોન ધરાવતા લોખંડ, તાંબુ અને એલ્યુમિનિયમ એલોય સૌથી મહત્વપૂર્ણ છે. સિલિકોનની વધતી જતી માત્રાનો ઉપયોગ ઓર્ગેનોસિલિકોન સંયોજનો અને સિલિસાઇડ્સના સંશ્લેષણ માટે થાય છે. સિલિકા અને ઘણા સિલિકેટ્સ (માટી, ફેલ્ડસ્પાર્સ, મીકા, ટેલ્ક, વગેરે) કાચ, સિમેન્ટ, સિરામિક્સ, ઇલેક્ટ્રિકલ અને અન્ય ઉદ્યોગો દ્વારા પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે.

સિલિકોન શરીરમાં વિવિધ સંયોજનોના રૂપમાં જોવા મળે છે, જે મુખ્યત્વે હાર્ડ હાડપિંજરના ભાગો અને પેશીઓના નિર્માણમાં સામેલ છે. કેટલાક દરિયાઈ છોડ (ઉદાહરણ તરીકે, ડાયટોમ્સ) અને પ્રાણીઓ (ઉદાહરણ તરીકે, સિલિસિયસ સ્પંજ, રેડિયોલેરિયન) ખાસ કરીને મોટા પ્રમાણમાં સિલિકોન એકઠા કરી શકે છે, જ્યારે તેઓ સમુદ્રના તળ પર મૃત્યુ પામે છે ત્યારે સિલિકોન (IV) ઓક્સાઇડના જાડા થાપણો બનાવે છે. ઠંડા સમુદ્રો અને સરોવરોમાં, ઉષ્ણકટિબંધીય પ્રદેશોમાં સિલિકોનથી સમૃદ્ધ બાયોજેનિક કાંપ છે; સમુદ્ર - ઓછી સિલિકોન સામગ્રી સાથે કેલ્કેરિયસ કાંપ. પાર્થિવ છોડમાં, અનાજ, સેજ, પામ્સ અને હોર્સટેલમાં સિલિકોનનો ઘણો સંગ્રહ થાય છે. કરોડઅસ્થિધારી પ્રાણીઓમાં, રાખના પદાર્થોમાં સિલિકોન (IV) ઓક્સાઇડની સામગ્રી 0.1-0.5% છે. સિલિકોન ગાઢ જોડાયેલી પેશીઓ, કિડની અને સ્વાદુપિંડમાં સૌથી વધુ માત્રામાં જોવા મળે છે. દૈનિક માનવ આહારમાં 1 ગ્રામ સિલિકોન હોય છે. જ્યારે હવામાં સિલિકોન (IV) ઓક્સાઇડ ધૂળનું પ્રમાણ વધુ હોય છે, ત્યારે તે માનવ ફેફસામાં પ્રવેશ કરે છે અને એક રોગનું કારણ બને છે - સિલિકોસિસ.

શરીરમાં સિલિકોન.સિલિકોન શરીરમાં વિવિધ સંયોજનોના રૂપમાં જોવા મળે છે, જે મુખ્યત્વે હાર્ડ હાડપિંજરના ભાગો અને પેશીઓના નિર્માણમાં સામેલ છે. કેટલાક દરિયાઈ છોડ (ઉદાહરણ તરીકે, ડાયટોમ્સ) અને પ્રાણીઓ (ઉદાહરણ તરીકે, સિલિસિયસ સ્પંજ, રેડિયોલેરિયન) ખાસ કરીને મોટા પ્રમાણમાં સિલિકોન એકઠા કરી શકે છે, જ્યારે તેઓ સમુદ્રના તળ પર મૃત્યુ પામે છે ત્યારે સિલિકોન (IV) ઓક્સાઇડના જાડા થાપણો બનાવે છે. ઠંડા સમુદ્રો અને સરોવરોમાં, ઉષ્ણકટિબંધીય પ્રદેશોમાં સિલિકોનથી સમૃદ્ધ બાયોજેનિક કાંપ; સમુદ્ર - ઓછી સિલિકોન સામગ્રી સાથે કેલ્કેરિયસ કાંપ. પાર્થિવ છોડમાં, અનાજ, સેજ, પામ્સ અને હોર્સટેલમાં સિલિકોનનો ઘણો સંગ્રહ થાય છે. કરોડઅસ્થિધારી પ્રાણીઓમાં, રાખના પદાર્થોમાં સિલિકોન (IV) ઓક્સાઇડની સામગ્રી 0.1-0.5% છે. સિલિકોન ગાઢ જોડાયેલી પેશીઓ, કિડની અને સ્વાદુપિંડમાં સૌથી વધુ માત્રામાં જોવા મળે છે. દૈનિક માનવ આહારમાં 1 ગ્રામ સિલિકોન હોય છે. જ્યારે હવામાં સિલિકોન (IV) ઓક્સાઇડ ધૂળનું પ્રમાણ વધુ હોય છે, ત્યારે તે માનવ ફેફસામાં પ્રવેશ કરે છે અને સિલિકોસિસ રોગનું કારણ બને છે.

1811માં જે. ગે-લુસાક અને એલ. થેનાર્ડ દ્વારા સિલિકોન ફ્લોરાઈડ વરાળને મેટાલિક પોટેશિયમ પર પસાર કરીને મુક્ત સ્વરૂપમાં સિલિકોનને અલગ કરવામાં આવ્યું હતું, પરંતુ તેમના દ્વારા તેને તત્વ તરીકે વર્ણવવામાં આવ્યું ન હતું. 1823 માં સ્વીડિશ રસાયણશાસ્ત્રી જે. બર્ઝેલિયસે ઉચ્ચ તાપમાને પોટેશિયમ ધાતુ સાથે પોટેશિયમ મીઠું K 2 SiF 6 ની સારવાર કરીને મેળવેલા સિલિકોનનું વર્ણન આપ્યું હતું. નવા તત્વને "સિલિકોન" નામ આપવામાં આવ્યું હતું (લેટિન સિલેક્સ - ફ્લિન્ટમાંથી). રશિયન નામ "સિલિકોન" 1834 માં રશિયન રસાયણશાસ્ત્રી જર્મન ઇવાનોવિચ હેસ દ્વારા રજૂ કરવામાં આવ્યું હતું. પ્રાચીન ગ્રીકમાંથી અનુવાદિત. krhmnoz- "ખડક, પર્વત."

પ્રકૃતિમાં હોવું, પ્રાપ્ત કરવું:

પ્રકૃતિમાં, સિલિકોન વિવિધ રચનાઓના ડાયોક્સાઇડ અને સિલિકેટ્સ સ્વરૂપમાં જોવા મળે છે. કુદરતી સિલિકા મુખ્યત્વે ક્વાર્ટઝના સ્વરૂપમાં જોવા મળે છે, જો કે અન્ય ખનિજો જેમ કે ક્રિસ્ટોબાલાઇટ, ટ્રાઇડાઇમાઇટ, કાઇટાઇટ અને કુસાઇટ પણ અસ્તિત્વ ધરાવે છે. આકારહીન સિલિકા સમુદ્ર અને મહાસાગરોના તળિયે ડાયટોમ થાપણોમાં જોવા મળે છે - આ થાપણો SiO 2 માંથી બનાવવામાં આવી હતી, જે ડાયટોમ્સ અને કેટલાક સિલિએટ્સનો ભાગ હતો.
ફ્રી સિલિકોન મેગ્નેશિયમ સાથે ઝીણી સફેદ રેતીને કેલ્સિન કરીને મેળવી શકાય છે, જે રાસાયણિક રચનામાં લગભગ શુદ્ધ સિલિકોન ઓક્સાઇડ છે, SiO 2 +2Mg=2MgO+Si. ઉદ્યોગમાં, આર્ક ફર્નેસમાં લગભગ 1800°C તાપમાને કોક સાથે SiO 2 મેલ્ટને ઘટાડીને ટેકનિકલ ગ્રેડ સિલિકોન મેળવવામાં આવે છે. આ રીતે મેળવેલ સિલિકોનની શુદ્ધતા 99.9% સુધી પહોંચી શકે છે (મુખ્ય અશુદ્ધિઓ કાર્બન અને ધાતુઓ છે).

ભૌતિક ગુણધર્મો:

આકારહીન સિલિકોન ભૂરા પાવડરનું સ્વરૂપ ધરાવે છે, જેની ઘનતા 2.0 g/cm 3 છે. સ્ફટિકીય સિલિકોન એ ઘેરો રાખોડી, ચળકતો સ્ફટિકીય પદાર્થ છે, જે બરડ અને ખૂબ જ સખત, હીરાની જાળીમાં સ્ફટિકીકરણ કરે છે. આ એક લાક્ષણિક સેમિકન્ડક્ટર છે (તે રબર જેવા ઇન્સ્યુલેટર કરતાં વધુ સારી રીતે વીજળીનું સંચાલન કરે છે અને તાંબા જેવા વાહક કરતાં ખરાબ). સિલિકોન નાજુક હોય છે જ્યારે 800 ડિગ્રી સેલ્સિયસથી ઉપર ગરમ થાય છે ત્યારે તે પ્લાસ્ટિક પદાર્થ બની જાય છે. રસપ્રદ રીતે, સિલિકોન ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશન માટે પારદર્શક છે, જે 1.1 માઇક્રોમીટરની તરંગલંબાઇથી શરૂ થાય છે.

રાસાયણિક ગુણધર્મો:

રાસાયણિક રીતે, સિલિકોન નિષ્ક્રિય છે. ઓરડાના તાપમાને તે માત્ર ફ્લોરિન ગેસ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, પરિણામે અસ્થિર સિલિકોન ટેટ્રાફ્લોરાઇડ SiF 4 ની રચના થાય છે. જ્યારે 400-500 °C ના તાપમાને ગરમ થાય છે, ત્યારે સિલિકોન ઓક્સિજન સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને ડાયોક્સાઇડ બનાવે છે, અને ક્લોરિન, બ્રોમિન અને આયોડિન સાથે અનુરૂપ અત્યંત અસ્થિર ટેટ્રાહાલાઇડ્સ SiHal 4 બનાવે છે. આશરે 1000 °C ના તાપમાને, સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ Si 3 N 4 બનાવવા માટે નાઇટ્રોજન સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, બોરોન સાથે - થર્મલ અને રાસાયણિક રીતે સ્થિર બોરીડ્સ SiB 3, SiB 6 અને SiB 12. સિલિકોન હાઇડ્રોજન સાથે સીધી પ્રતિક્રિયા આપતું નથી.
સિલિકોન ઈચિંગ માટે, હાઈડ્રોફ્લોરિક અને નાઈટ્રિક એસિડનું મિશ્રણ સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાય છે.
સિલિકોન ગરમ આલ્કલી દ્રાવણમાં ઓગળે છે: Si + 2KOH + H 2 O = K 2 SiO 3 + 2H 2
સિલિકોન +4 અથવા -4 ની ઓક્સિડેશન સ્થિતિ સાથે સંયોજનો દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે.

સૌથી મહત્વપૂર્ણ જોડાણો:

સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ, SiO 2- (સિલિકોન એનહાઇડ્રાઇડ), રંગહીન. ખ્રિસ્ત પદાર્થ, પ્રત્યાવર્તન (1720 C), ઉચ્ચ કઠિનતા સાથે. એસિડિક ઓક્સાઇડ, રાસાયણિક રીતે નિષ્ક્રિય, હાઇડ્રોફ્લોરિક એસિડ અને આલ્કલી સોલ્યુશન્સ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે, પછીના કિસ્સામાં સિલિકિક એસિડ્સ - સિલિકેટ્સનું ક્ષાર બનાવે છે. જ્યારે સિલિકોન ઓક્સાઇડ આલ્કલીસ, મૂળભૂત ઓક્સાઇડ અને કેટલાક ક્ષાર સાથે ભળી જાય છે ત્યારે સિલિકેટ્સ પણ બને છે.
SiO 2 + 4NaOH = Na 4 SiO 4 + 2H 2 O; SiO 2 + CaO = CaSiO 3;
Na 2 CO 3 + CaCO 3 + 6SiO 2 = Na 2 CaSi 6 O 14 + 2CO 2 (મિશ્ર સોડિયમ-કેલ્શિયમ સિલિકેટ, કાચ)
સિલિકિક એસિડ્સ- નબળા, અદ્રાવ્ય, જેલ (જિલેટીન જેવા પદાર્થ) ના રૂપમાં સિલિકેટ દ્રાવણમાં એસિડ ઉમેરવામાં આવે ત્યારે બને છે. H 4 SiO 4 (ઓર્થોસિલિકોન) અને H 2 SiO 3 (મેટાસિલિકોન, અથવા સિલિકોન) માત્ર દ્રાવણમાં જ અસ્તિત્વ ધરાવે છે અને જ્યારે તેને ગરમ કરીને સૂકવવામાં આવે છે ત્યારે તેને બદલી ન શકાય તે રીતે SiO 2 માં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે. પરિણામી ઘન છિદ્રાળુ ઉત્પાદન છે સિલિકા જેલ, એક વિકસિત સપાટી ધરાવે છે અને તેનો ઉપયોગ ગેસ શોષક, ડેસીકન્ટ, ઉત્પ્રેરક અને ઉત્પ્રેરક વાહક તરીકે થાય છે.
સિલિકેટ્સ- સિલિકિક એસિડના ક્ષાર મોટાભાગે (સોડિયમ અને પોટેશિયમ સિલિકેટ્સ સિવાય) પાણીમાં અદ્રાવ્ય હોય છે. દ્રાવણમાં દ્રાવ્ય સિલિકેટ્સ ગંભીર હાઇડ્રોલિસિસમાંથી પસાર થાય છે.
હાઇડ્રોજન સંયોજનો- હાઇડ્રોકાર્બનના એનાલોગ, સિલેન્સ, સંયોજનો જેમાં સિલિકોન અણુઓ એક બોન્ડ દ્વારા જોડાયેલા હોય છે, મજબૂત, જો સિલિકોન અણુઓ ડબલ બોન્ડ દ્વારા જોડાયેલા હોય. હાઇડ્રોકાર્બનની જેમ, આ સંયોજનો સાંકળો અને રિંગ્સ બનાવે છે. બધા સિલેન સ્વયંભૂ સળગી શકે છે, હવા સાથે વિસ્ફોટક મિશ્રણ બનાવી શકે છે અને પાણી સાથે સરળતાથી પ્રતિક્રિયા કરી શકે છે: SiH 4 + 2H 2 O = SiO 2 + 4H 2
સિલિકોન ટેટ્રાફ્લોરાઇડ SiF 4, એક અપ્રિય ગંધ સાથેનો ગેસ, ઝેરી, સિલિકોન અને તેના ઘણા સંયોજનો પર હાઇડ્રોફ્લોરિક એસિડની ક્રિયા દ્વારા રચાય છે, જેમાં કાચનો સમાવેશ થાય છે:
Na 2 SiO 3 + 6HF = 2NaF + SiF 4 + 3H 2 O
સિલિકોન બનાવવા માટે પાણી સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે અને હેક્સાફ્લોરોસિલિકોન(H 2 SiF 6) એસિડ્સ:
3SiF 4 + 3H 2 O = 2H 2 SiF 6 + H 2 SiO 2
H 2 SiF 6 સલ્ફ્યુરિક એસિડની મજબૂતાઈમાં નજીક છે, ક્ષાર ફ્લોરોસિલિકેટ છે.

અરજી:

એલ્યુમિનિયમ, કોપર અને મેગ્નેશિયમને તાકાત આપવા માટે અને સ્ટીલ્સ અને સેમિકન્ડક્ટર ટેક્નોલોજીના ઉત્પાદનમાં મહત્વપૂર્ણ એવા ફેરોસિલિસાઈડ્સના ઉત્પાદન માટે એલોયના ઉત્પાદનમાં સિલિકોનનો સૌથી વધુ ઉપયોગ થાય છે. સિલિકોન સ્ફટિકોનો ઉપયોગ સૌર કોષો અને સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણો - ટ્રાન્ઝિસ્ટર અને ડાયોડમાં થાય છે. તેલ, લુબ્રિકન્ટ્સ, પ્લાસ્ટિક અને કૃત્રિમ રબરના સ્વરૂપમાં મેળવવામાં આવતા ઓર્ગેનોસિલિકોન સંયોજનો અથવા સિલોક્સેન્સના ઉત્પાદન માટે સિલિકોન કાચા માલ તરીકે પણ કામ કરે છે. અકાર્બનિક સિલિકોન સંયોજનોનો ઉપયોગ સિરામિક્સ અને કાચની તકનીકમાં ઇન્સ્યુલેટીંગ સામગ્રી અને પીઝોક્રિસ્ટલ્સ તરીકે થાય છે.

કેટલાક જીવો માટે, સિલિકોન એક મહત્વપૂર્ણ બાયોજેનિક તત્વ છે. તે છોડમાં સહાયક માળખાં અને પ્રાણીઓમાં હાડપિંજરના માળખાનો એક ભાગ છે. સિલિકોન મોટા જથ્થામાં દરિયાઇ જીવો - ડાયટોમ્સ, રેડિયોલેરિયન્સ, સ્પંજ દ્વારા કેન્દ્રિત છે. મોટા પ્રમાણમાં સિલિકોન ઘોડાની પૂંછડીઓ અને અનાજમાં કેન્દ્રિત છે, મુખ્યત્વે વાંસ અને ચોખા સહિતની પેટા-કુટુંબોમાં. માનવ સ્નાયુ પેશીમાં (1-2) · 10 -2% સિલિકોન, અસ્થિ પેશી - 17·10 -4%, રક્ત - 3.9 mg/l હોય છે. દરરોજ 1 ગ્રામ સિલિકોન ખોરાક સાથે માનવ શરીરમાં પ્રવેશ કરે છે.

એન્ટોનોવ એસ.એમ., ટોમિલિન કે.જી.
એચએફ ટ્યુમેન સ્ટેટ યુનિવર્સિટી, 571 જૂથ.

સ્ત્રોતો: સિલિકોન વિકિપીડિયા; સિલિકોન ઇન ધ ઓનલાઈન એનસાયક્લોપીડિયા "અરાઉન્ડ ધ વર્લ્ડ", ;
સાઇટ પર સિલિકોન