el silicio
Páginas: 7 (1545 palabras)
Publicado: 14 de mayo de 2014
título del documento]
Índice
Introducción
Dentro de los elementos que componen la tabla periódica se encuentra en la casilla numero 14 (por su numero atómico : 14 ) el silicio ,material que pertenece al grupo de los metaloides (familia de los carbonoideos) es el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre, pero este no se encuentraen estado nativo o en forma libre en la naturaleza, este necesita ser extraído, el primero en extraer silicio fue berzelius en 1823 que lo obtuvo mediante una reacción química entre tetrafluororo y potasio fundido .
El silicio tiene una gran variedad de usos en la industria y se presenta de gran manera en nuestras vidas, y se aplica en nuevas tecnologías.
CARACTERISTICAS químicas yestructurales:
El silicio representa más de la cuarta parte de la corteza terrestre y es el segundo elemento más abundante por detrás del oxígeno. El silicio no se encuentra en estado nativo; arena, cuarzo, amatista, ágata, pedernal, ópalo y jaspe son algunos de los minerales en los que aparece el óxido, mientras que formando silicatos se encuentra, entre otros, en el granito, feldespato, arcilla y mica.Se presenta en forma amorfa y cristalizada, de apariencia metálica, negro grisáceo y brillo intenso. Sus cristales de los cuales está compuesto son octaédricos con estructura semejante a la de diamante.
Sus propiedades son intermedias entre las de carbono y el germanio. En forma cristalina es muy duro y poco soluble, resiste la acción de la mayoría los ácidos, reacciona con halógenos (formandohaluros)y álcalis diluidos. Se disuelve fácilmente en las disoluciones de bases fuerte, desprendiendo hidrogeno y formando silicatos solubles.
El átomo de silicio presenta un enlace covalente, esto quiere decir que cada átomo esta unido a otros cuatro átomos y compartiendo sus electrones de valencia. Es así, porque de otra manera el silicio no tendría el equilibrio en la capa de valencia,necesita 8 electrones para su estabilidad.
El enlace covalente lo forman todos los elementos del grupo 4 de la tabla periódica, al cual pertenece el silicio.
Configuración electrónica: Ne 3s2 3p2Generalidades:
Su peso atómico es de 28,0855 g/mol
Su punto de fusión es de 1430 °C y de ebullición es de 2600 °C
Su densidad es de 2,4 g/cm3
Su electronegatividad es de 1,8
La primera energía de ionización es de 187,9 Kcal/mol
Obtención de silicio:
GRADO METALURGICO (Si-gm):
Partiendo de la arena, cuarcita, o cuarzo, materiales con alto contenido en óxido de silicio y bajoscontenidos en otro tipo de silicatos, ya que la limpieza de estos contaminantes encarecen la obtención del silicio.
Cuarcita:
Horno de silicio metalúrgico
Electrodos de carbón
En este proceso se produce una reacción química que da como resultado el llamado silicio metalúrgico, este silicio es abundantemente utilizado en la fabricación de aceros, aluminio, siliconas y otros y también para laobtención del silicio grado electrónico.
Reacción química: SiO2 + C ---- Si + 2CO
El silicio metalúrgico se introduce en un molino para así obtener un polvo de silicio.
Silicio molido
El silicio así obtenido tiene una pureza comprendida entre el 98 al 99 %, este es aceptable para aplicaciones metalúrgicas silicio grado metalúrgico (Si gm) pero no para aplicaciones electrónicas osolares donde es necesario una pureza mayor.
GRADO ELECTRONICO (Si-ge):
Para obtener el silicio grado electrónico (Si ge) el polvo de silicio se introduce en un reactor de lecho fluido mezclado con acido clorhídrico (CLH) y se calienta la mezcla a una temperatura aproximada de 300ºC, los gases son conducidos a unas columnas de destilación fraccionada donde se separan los distintos compuestos...
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Índice
Introducción
Dentro de los elementos que componen la tabla periódica se encuentra en la casilla numero 14 (por su numero atómico : 14 ) el silicio ,material que pertenece al grupo de los metaloides (familia de los carbonoideos) es el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre, pero este no se encuentraen estado nativo o en forma libre en la naturaleza, este necesita ser extraído, el primero en extraer silicio fue berzelius en 1823 que lo obtuvo mediante una reacción química entre tetrafluororo y potasio fundido .
El silicio tiene una gran variedad de usos en la industria y se presenta de gran manera en nuestras vidas, y se aplica en nuevas tecnologías.
CARACTERISTICAS químicas yestructurales:
El silicio representa más de la cuarta parte de la corteza terrestre y es el segundo elemento más abundante por detrás del oxígeno. El silicio no se encuentra en estado nativo; arena, cuarzo, amatista, ágata, pedernal, ópalo y jaspe son algunos de los minerales en los que aparece el óxido, mientras que formando silicatos se encuentra, entre otros, en el granito, feldespato, arcilla y mica.Se presenta en forma amorfa y cristalizada, de apariencia metálica, negro grisáceo y brillo intenso. Sus cristales de los cuales está compuesto son octaédricos con estructura semejante a la de diamante.
Sus propiedades son intermedias entre las de carbono y el germanio. En forma cristalina es muy duro y poco soluble, resiste la acción de la mayoría los ácidos, reacciona con halógenos (formandohaluros)y álcalis diluidos. Se disuelve fácilmente en las disoluciones de bases fuerte, desprendiendo hidrogeno y formando silicatos solubles.
El átomo de silicio presenta un enlace covalente, esto quiere decir que cada átomo esta unido a otros cuatro átomos y compartiendo sus electrones de valencia. Es así, porque de otra manera el silicio no tendría el equilibrio en la capa de valencia,necesita 8 electrones para su estabilidad.
El enlace covalente lo forman todos los elementos del grupo 4 de la tabla periódica, al cual pertenece el silicio.
Configuración electrónica: Ne 3s2 3p2Generalidades:
Su peso atómico es de 28,0855 g/mol
Su punto de fusión es de 1430 °C y de ebullición es de 2600 °C
Su densidad es de 2,4 g/cm3
Su electronegatividad es de 1,8
La primera energía de ionización es de 187,9 Kcal/mol
Obtención de silicio:
GRADO METALURGICO (Si-gm):
Partiendo de la arena, cuarcita, o cuarzo, materiales con alto contenido en óxido de silicio y bajoscontenidos en otro tipo de silicatos, ya que la limpieza de estos contaminantes encarecen la obtención del silicio.
Cuarcita:
Horno de silicio metalúrgico
Electrodos de carbón
En este proceso se produce una reacción química que da como resultado el llamado silicio metalúrgico, este silicio es abundantemente utilizado en la fabricación de aceros, aluminio, siliconas y otros y también para laobtención del silicio grado electrónico.
Reacción química: SiO2 + C ---- Si + 2CO
El silicio metalúrgico se introduce en un molino para así obtener un polvo de silicio.
Silicio molido
El silicio así obtenido tiene una pureza comprendida entre el 98 al 99 %, este es aceptable para aplicaciones metalúrgicas silicio grado metalúrgico (Si gm) pero no para aplicaciones electrónicas osolares donde es necesario una pureza mayor.
GRADO ELECTRONICO (Si-ge):
Para obtener el silicio grado electrónico (Si ge) el polvo de silicio se introduce en un reactor de lecho fluido mezclado con acido clorhídrico (CLH) y se calienta la mezcla a una temperatura aproximada de 300ºC, los gases son conducidos a unas columnas de destilación fraccionada donde se separan los distintos compuestos...
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