硅的物理性质，化学性质和主要用途

1、物理性质

物理性质：晶体硅是灰黑色、有金属光泽的固体，熔点高(1410 ℃)、硬度大，有脆性，是良好的半导体材料。

2、硅的化学性质

加热下能同单质的卤素、氮、碳等非金属作用，也能同某些金属如Mg、Ca、Fe、Pt等作用。生成硅化物。不溶于一般无机酸中，可溶于碱溶液中，并有氢气放出，形成相应的碱金属硅酸盐溶液，于赤热温度下，与水蒸气能发生作用。

3、用途

(1)半导体材料，如硅芯片等。

(2)新型电池，如光电池等。

扩展资料

1、硅的含量、存在及结构

（1）含量：地壳中，硅的含量在所有的元素中居第二位(质量分数为26.3%)，仅次于氧。

（2）存在形态：自然界中无游离态的硅。硅的化合物几乎全部是二氧化硅和硅酸盐，它广泛地存在于地壳的各种矿物和岩石中。硅是构成矿物和岩石的主要元素。

2、硅单质的分类：单质硅有晶体和无定形两种。

参考资料来源：百度百科-硅

硅的物理性质：

有无定形硅和晶体硅两种同素异形体。晶体硅为灰黑色，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。不溶于水、硝酸和盐酸，溶于氢氟酸和碱液。硬而有金属光泽。

硅的化学性质：

硅有明显的非金属特性，可以溶于碱金属氢氧化物溶液中，产生（偏）硅酸盐和氢气。

硅原子位于元素周期表第IV主族，它的原子序数为Z=14，核外有14个电子。电子在原子核外，按能级由低硅原子到高，由里到外，层层环绕，这称为电子的壳层结构。硅原子的核外电子第一层有2个电子，第二层有8个电子，达到稳定态。

主要用途：

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型半导体。

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。

3、光导纤维通信，最新的现代通信手段。用纯二氧化硅可以拉制出高透明度的玻璃纤维。

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。

6、硅可以提高植物茎秆的硬度，增加害虫取食和消化的难度。

扩展资料：

硅的矿藏分布：

硅的丰度，引起早期化学家的兴趣。矽（硅）在地球表面的含量仅次于氧，占有将近28%.但是矽（硅）元素并非最早被发现的元素，那是因为从矽（硅）的氧化物中要将矽还原出来是一件非常困难的事。

硅约占地壳总重量的25.7%，仅次于氧。在自然界中，硅通常以含氧化合物形式存在，其中最简单的是硅和氧的化合物硅石SiO2。石英、水晶等是纯硅石的变体。矿石和岩石中的硅氧化合物统称硅酸盐，土壤、黏土和砂子是天然硅酸盐岩石风化后的产物。

硅在自然界分布很广，在地壳中的原子百分含量为16.7%。是组成岩石矿物的一个基本元素，以石英砂和硅酸盐出现。

硅在地壳中的含量是除氧外最多的元素。如果说碳是组成一切有机生命的基础，那么硅对于地壳来说，占有同样的位置，因为地壳的主要部分都是由含硅的岩石层构成的。这些岩石几乎全部是由硅石和各种硅酸盐组成。长石、云母、黏土、橄榄石、角闪石等等都是硅酸盐类；水晶、玛瑙、碧石、蛋白石、石英、砂子以及燧石等等都是硅石。

参考资料来源：百度百科-硅

硅单质都是人工提炼出来的，分为晶型和无定型两种。晶型硅单质具有和金刚石类似的空间立体网状结构。所以表现出硬度大，熔点高，质地脆的物理性质，另外硅元素为有周期表的梯形线上，性质介于金属和非金属之间，是灰黑色有金属光泽的半导体
化学性质：常温下不活泼，但能与HF反应生成SiF4和H2；能与氢氧化钠溶液反应生成Na3SiO3和H2。加热时与氧反应生成二氧化硅；与氯气反应生成SiCl4；与碳反应生成SiC
主要用途：半导体材料，如计算机芯片，新型能源如太阳能电池的硅晶板

正四面体构型，半导体材料，有无定形硅和晶体硅两种同素异形体。

硅原子位于元素周期表第IV主族，它的原子序数为Z=14，核外有14个电子。电子在原子核外，按能级由低 硅原子到高，由里到外，层层环绕，这称为电子的壳层结构。硅原子的核外电子第一层有2个电子，第二层有8个电子，达到稳定态。最外层有4个电子即为价电子，它对硅原子的导电性等方面起着主导作用。正因为硅原子有如此结构，所以有其一些特殊的性质：最外层的4个价电子让硅原子处于亚稳定结构，这些价电子使硅原子相互之间以共价键结合，由于共价键比较结实，硅具有较高的熔点和密度；化学性质比较稳定，常温下很难与其他物质（除氟化氢和碱液以外）发生反应；硅晶体中没有明显的自由电子，能导电，但导电率不及金属，且随温度升高而增加，具有半导体性质。

晶体硅为灰黑色，无定形硅为黑色，密度2.32-2.34克/立方厘米，熔点1414℃，沸点2900℃，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。室温下，本征载流子浓度为1.5x10^15/cm^3。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、氟气和强碱以外，很难与其他物质发生反应。晶体硅每个Si原子周围有4个共价键，每个共价键两端各有1个Si原子。

分子式：SI
分子量：28.0855
CAS号：

密度：2.33
熔点：1410℃
沸点：2355℃
性状：有无定形和晶体两种同素异形体，灰色或黑色。
溶解情况：不溶于水、硝酸和盐酸，溶于氢氟酸和碱液。
用途：用于制合金、有机硅化合物和四氯化硅等，是一种极重要的半导体材料。
制备或来源：无定形硅可用镁还原二氧化硅而得。晶体硅可用碳在电炉中还原二氧化硅而制得。超纯度的硅为就个9至十个9，可在高温下用氢使四氯化硅或三氯化硅还原或加热使碘化硅分解而得。单晶硅是经区域熔炼法拉制得。