Clasificarea siliciului metalic

Nov 13, 2024 Lăsaţi un mesaj

Producția industrială de siliciu metalic implică de obicei reducerea siliciului cu carbon într-un cuptor electric. Ecuația reacției chimice este următoarea: Ecuația reacției chimice pentru acest proces este următoarea:

 

SiO₂ + 2C → Si + 2CO. Siliciul rezultat este 97-98% pur și, prin urmare, este clasificat ca siliciu metalic. Materialul este apoi topit și recristalizat, iar impuritățile sunt îndepărtate cu acid pentru a produce siliciu metalic cu o puritate de 99,7-99,8%.

 

Siliciul metalic este compus în principal din siliciu și, prin urmare, are proprietăți similare cu siliciul. Siliciul există în două forme alotrope: siliciu amorf și siliciu cristalin. Siliciul amorf este o pulbere gri-neagră care este în esență un tip de microcristal. Structura cristalină a siliciului seamănă cu diamantul și prezintă proprietăți caracteristice semiconductorilor. Punctul de topire al siliciului este de 1410 grade, iar punctul de fierbere este de - 2355 grade. Are o duritate Mohs de 7 și este fragilă. Siliciul amorf este reactiv chimic și poate arde violent în prezența oxigenului. La temperaturi ridicate, reacționează cu nemetale precum halogeni, azot și carbon, precum și cu metale, inclusiv magneziu, calciu și fier, pentru a forma siliciuri. Siliciul amorf este practic insolubil în toți acizii anorganici și organici, inclusiv acidul fluorhidric. Cu toate acestea, este solubil într-un amestec de acizi azotic și fluorhidric. Siliciul amorf poate fi dizolvat cu o soluție concentrată de hidroxid de sodiu pentru a elibera hidrogen gazos. Siliciul cristalin, pe de altă parte, este relativ inactiv și nu reacționează cu oxigenul chiar și la temperaturi ridicate. Este insolubil în toți acizii anorganici și organici, dar solubil într-un amestec de acizi azotic și fluorhidric și în soluție concentrată de hidroxid de sodiu.