Opis

Krzem jest niemetalem o metalicznym połysku. Wykazuje on właściwości półprzewodnikowe. Tworzy czarne, ośmiościenne kryształy. Jest dość bierny chemicznie.

Tablica z charakterystycznymi danymi

Liczba elektronów: 14
Liczba neutronów: 14>
Liczba protonów: 14
Elektroujemność (Allred-Rochow, Pauling): 1.74, 1.9
Stopień utlenienia: +2, +4
Przewodność elektryczna: 2.5 1/(*m)
Gęstość (293 K): 2.33 g/cm ³
Temperatura topnienia: 1410°C, 1683 K
Temperatura wrzenia: 2355°C, 2628 K
Ciepło topnienia: 50.55 kJ/mol
Ciepło parowania: 284.22 kJ/mol
Przewodność cieplna: 148 W/(m*K)

Właściwości chemiczne

W temperaturze pokojowej krzem reaguje tylko z fluorem tworząc czterofluorek SiF₄. W temperaturze 700-800 K reaguje z pozostałymi fluorowcami. Z tlenem i azotem reaguje w temperaturach ok. 1000 K tworząc tlenek SiO₂ i azotek Si₃N₄. W temperaturach powyżej 2300 K reaguje z węglem i borem tworząc węglik SiC i borek SiB₃. W wysokich temperaturach reaguje też z metalami tworząc krzemki np. Mg₂Si. Krzem nie reaguje z wodą i kwasami. W roztworach zasad krzem rozpuszcza się z wydzieleniem wodoru:
Si +2NaOH + H₂O Na₂SiO₃ + 2H₂

Zastosowanie

Krzem stosuje się przede wszystkim jako dodatek stopowy poprawiający własności kwasoodporne stali. Stopy krzemu z glinem używane są do odlewów. Czysty krzem stosowany jest w elektronice do wyrobu elementów półprzewodnikowych.

Występowanie

Krzem jest bardzo często występującym pierwiastkiem w przyrodzie. Występuje głównie w postaci krzemianów i glinokrzemianów jak i w postaci tlenku SiO₂. Zajmuje on pod względem rozpowszechnienia w skorupie ziemskiej 2 miejsce (procenty wagowe).

Ciekawostki, pochodzenie

Odkryty przez: Jons Berzelius
Miejsce odkrycia: Szwecja
Rok odkrycia: 1823
Pochodzenia nazwy: od łacińskiego słowa "silex" oznaczającego "krzemień"

Krzem został otrzymany z krzemionki, SiO₂ przez podziałanie na nią kwasem fluorowodorowym uzyskując czterofluorek krzemu SiF₄. Otrzymany związek zredukowano metalicznym potasem otrzymując wolny krzem.

Zdjęcia