碳族元素硅和硅的氢化物硅的氧化物.ppt

碳族元素硅和硅的氢化物硅的氧化物;硅 (Si) silicon;单晶硅性质; 单晶硅含有金刚石晶格。晶体硬而脆含有金属光泽。单晶硅含有准金属物理性质, 有较弱导电性, 其电导率随温度升高而增加, 有显著半导电性（但导电率不及金属）。单晶硅是关键半导体材料, 能够做成太阳能电池。将辐射能转变为电能。在开发电能方面是一个很有前途材料。;;(1) 在通常情况下，硅非常惰性，但加热时与许多非金属单质化合，还能与某些金属反应。; 生产硅原料为SiO2, 其存在极为广泛, 在电炉中取得1800℃高温以碳还原之; SiO2+2C=Si+2CO 上述反应制得是粗硅, 生产纯度较高柜式需提纯, 首先在加热条件下使硅与氯气反应得到液态SiCl4; Si+2Cl2(g)=SiCl4(l) 然后经过精馏来提纯SiCl4, 最终用活泼金属锌或镁来还原SiCl4纯度较高硅 。 SiCl4+2Zn=Si+2ZnCl2 用途: 高纯硅关键用于制作半导体, 可用于制作半导体器件和集成电路。 掺杂磷, 磷成键后还多一个电子→n型半导体; 掺杂硼, 硼成键后还缺乏一个电子→p型半导体。;单晶硅即硅单晶体, 是含有基础完整点阵结构晶体。不一样方向含有不一样性质, 是一个良好半导材料。纯度要求达成99.9999％, 甚至达成99.9999999％以上。 单晶硅是一个比较活泼非金属元素, 是晶体材料关键组成部分, 处于新材料发展前沿; 是制造半导体硅器件原料, 用于半导体材料和利用太阳能光伏发电、供热等。 　　 　　　;; 硅与碳相同有一系列氢化物, 不过因为硅自相结合能力比碳差, 生成氢化物要少得多。到现在为止, 已制得硅烷不到12种, 其中有其中有SiH4、Si2H6、Si3H8、Si4H10、Si5H12以及Si6H14等。即一硅烷到六硅烷, 能够用通式SiH2n+2(7≥n≥1)来表示。硅烷结构与烷烃相同。一硅烷又称为甲硅烷。; b.硅烷在纯水中不发生水解作用。但当水中有微量碱存在时，由于碱的催化作用，水解反应即激烈地进行。 SiH4+(n+2)H2O;（3）制备方法 硅烷常用金属硅化物与酸反应来制取。 Mg2Si+4HCl;;; （3）化学性质：二氧化硅的化学性质不活泼，不与水反应，难溶于普通酸，但能溶于热碱和氢氟酸中：;（4）用途: 二氧化硅是制造玻璃、石英玻璃、水玻璃、光导纤维、电子工业关键部件、光学仪器???工艺品和耐火材料原料。 　　 当二氧化硅结晶完美时就是水晶; 二氧化硅胶化脱水后就是玛瑙; 二氧化硅含水胶体凝固后就成为蛋白石; 二氧化硅晶粒小于几微米时, 就组成玉髓、燧石、次生石英岩。石英块又名硅石, 关键是生产石英砂(又称硅砂)原料, 也是石英耐火材料和烧制硅铁原料。熔化石英在1700℃左右变成粘稠液体, 冷却时不易再结晶, 变成石英玻璃, 其中硅氧四面体是杂乱排列, 故其结构呈无定形。石英玻璃可用于制造光学仪器和高级化学器皿。 SiO2还有一类与石英、石英玻璃等极不相同存在形式——硅胶。向一定浓度NaSiO3溶液中加酸, 当体系pH降低时, 硅氧四面体单元之间开始缩合, 生成硅酸胶体溶液和盐。将胶体静置老化24h, 使缩合反应进行完全, 形成凝胶。然后用热水洗去反应生成盐, 将洗净凝胶在低于100℃件下烘干, 脱去与二氧化硅结合水以及硅氧骨架空隙间水, 即得到多孔性硅胶。从组成上, 硅胶属于SiO2, 只是内部硅氧四面体是杂乱无序。 在300℃下活化后, 硅胶就成为一个含有物理吸附作用吸附剂。;;Thank you~