Krzem
Z Wikipedii
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
| Dane ogólne | |||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Nazwa, symbol, l.a.* | Krzem, Si, 14 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Własności metaliczne | metaloid | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Grupa, okres, blok | 14 (IVA), 3, p | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Gęstość, twardość | 2330 kg/m3, 6,5 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Kolor | szary | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Własności atomowe | |||||||||||||||||||||||||||||||
| Masa atomowa | 28,0855 u | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Promień atomowy (obl.) | 110 (111) pm | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Promień kowalencyjny | 111 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Promień van der Waalsa | 210 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Konfiguracja elektronowa | [Ne]3s23p2 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| e- na poziom energetyczny | 2, 8, 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Stopień utlenienia | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Własności kwasowe tlenków | amfoteryczne | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Struktura krystaliczna | regularna ściennie centrowana |
||||||||||||||||||||||||||||||
| Własności fizyczne | |||||||||||||||||||||||||||||||
| Stan skupienia | stały | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Temperatura topnienia | 1687 K (1414 °C) |
||||||||||||||||||||||||||||||
| Temperatura wrzenia | 3173 K (2900 °C) |
||||||||||||||||||||||||||||||
| Objętość molowa | 12,06×10-6 m3/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Ciepło parowania | 384,22 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Ciepło topnienia | 50,55 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Ciśnienie pary nasyconej | 4,77 Pa (1683 K) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Prędkość dźwięku | bd | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Pozostałe dane | |||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektroujemność | 1,90 (Pauling) 1,74 (Allred) |
||||||||||||||||||||||||||||||
| Ciepło właściwe | 700 J/(kg*K) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Przewodność właściwa | 2,52×10-4 S/m | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Przewodność cieplna | 148 W/(m*K) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| I Potencjał jonizacyjny | 786,5 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| II Potencjał jonizacyjny | 1577,1 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| III Potencjał jonizacyjny | 3231,6 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| IV Potencjał jonizacyjny | 4355,5 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| V Potencjał jonizacyjny | 16091 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| VI Potencjał jonizacyjny | 19805 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| VII Potencjał jonizacyjny | 23780 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| VIII Potencjał jonizacyjny | 29287 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| IX Potencjał jonizacyjny | 33878 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| X Potencjał jonizacyjny | 38726 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Najbardziej stabilne izotopy* | |||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
Tam, gdzie nie jest zaznaczone inaczej, |
|||||||||||||||||||||||||||||||
| *Wyjaśnienie skrótów: l.a.=liczba atomowa wyst.=występowanie w przyrodzie, o.p.r.=okres połowicznego rozpadu, s.r.=sposób rozpadu, e.r.=energia rozpadu, p.r.=produkt rozpadu |
|||||||||||||||||||||||||||||||
Krzem (Si, łac. silicium) - pierwiastek chemiczny, z grupy półmetali w układzie okresowym. Izotopy stabilne krzemu to 28Si, 29Si i 30Si. Wartościowość: 4 (w większości związków), 5 i 6. Krzem (monokryształy krzemu) jest wykorzystywany powszechnie w przemyśle elektronicznym.
Krzem został zidentyfikowany jako pierwiastek przez Antoine Lavoisiera w 1787. Humphry Davy, w 1800 r. błędnie uznał, że krzem jest związkiem chemicznym i opinia ta przetrwała aż do 1824 r. kiedy to Jöns Jacob Berzelius otrzymał czysty krzem z krzemionki SiO2, przeprowadzając ją kwasem fluorowodorowym w SiF4 i redukując go potasem.
[edytuj] Występowanie
Zawartość krzemu w zewnętrznych strefach Ziemi wynosi 26,95% wagowo. Jest drugim po tlenie najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem. Krzemionka SiO2 w różnych odmianach polimorficznych (kwarc, trydymit, krystobalit) oraz krzemiany i glinokrzemiany stanowią większość skał tworzących skorupę ziemską Od niego pochodzi nazwa pierwszej, zewnętrznej warstwy globu SiAl.
Wszystkie rośliny żywe (nie suszone) zawierają rozpuszczalne i przyswajalne przez organizm człowieka związki krzemu. W największych ilościach występują one w skrzypach, poziewniku, rdeście ptasim, pokrzywie, podbiale, perzu, poziomce i konopiach. Drugim ważnym dla człowieka źrodłem przyswajalnych związków krzemu jest mleko i przetwory mleczne.
[edytuj] Związki
Krzem, podobnie jak węgiel, tworzy łańcuchy krzem-krzem, krzem-tlen-krzem oraz krzem-azot-krzem. Istnieje dość liczna (około 300 000) grupa takich związków, jest ich jednak o wiele mniej niż związków węgla.
Ze względu na zdolność do tworzenia łańcuchów, krzem jest proponowany jako alternatywna wobec węgla podstawa życia.
Najważniejsze związki krzemu to krzemionka, będąca podstawowym składnikiem piasku i szkła, kwasy krzemowe H2nSimO2m+n, ich sole - krzemiany, które są składnikami szkła wodnego oraz chlorosilany i akloksysilany podstawowe substraty do produkcji polisiloksanów i żeli krzemionkowych.
[edytuj] Znaczenie biologiczne
Krzem jest niezbędnym składnikiem ludzkiego organizmu. Organizm potrzebuje 20-30 mg krzemu dziennie. Większej dawki wymagają kobiety w ciąży, osoby po operacjach kostnych oraz ludzie starsi, gdyż ilość tego pierwiastka w narządach maleje z wiekiem. Występuje przede wszystkim w tkance łącznej, z której zbudowane są ścięgna, błony śluzowe, ściany naczyń krwionośnych, zastawki serca, skóra i układ kostno-stawowy. Krzem usuwa z komórek substancje toksyczne, korzystnie wpływa na naczynia włosowate, uszczelniając je, zwiększa wytrzymałość tkanki kostnej, wzmacnia zdolność obronną organizmu przeciw zakażeniom, zapobiega przedwczesnemu starzeniu się. Usuwa podrażnienia i stany zapalne skóry, poprawiając jej ogólny wygląd i zapobiegając wiotczeniu, ogranicza wypadanie włosów, przyspiesza ich wzrost, wzmacnia paznokcie.
Jest on również używany do budowy ścian komórkowych niektórych organizmów oraz stanowi centrum reaktywności kilkunastu enzymów, odpowiedzialnych za "przerób" krzemionki okrzemków i niektórych skorupiaków.
(Ac) aktyn · (Am) ameryk · (Sb) antymon · (Ar) argon · (As) arsen · (At) astat · (N) azot · (Ba) bar · (Bk) berkel · (Be) beryl · (Bi) bizmut · (Bh) bohr · (B) bor · (Br) brom · (Ce) cer · (Cs) cez · (Cl) chlor · (Cr) chrom · (Sn) cyna · (Zn) cynk · (Zr) cyrkon · (Ds) darmsztadt · (Db) dubn · (Dy) dysproz · (Es) einstein · (Er) erb · (Eu) europ · (Fm) ferm · (F) fluor · (P) fosfor · (Fr) frans · (Gd) gadolin · (Ga) gal · (Ge) german · (Al) glin · (Hf) hafn · (Hs) has · (He) hel · (Ho) holm · (In) ind · (Ir) iryd · (Yb) iterb · (Y) itr · (I) jod · (Cd) kadm · (Cf) kaliforn · (Cm) kiur · (Co) kobalt · (Kr) krypton · (Si) krzem · (Xe) ksenon · (La) lantan · (Li) lit · (Lr) lorens · (Lu) lutet · (Mg) magnez · (Mn) mangan · (Mt) meitner · (Md) mendelew · (Cu) miedź · (Mo) molibden · (Nd) neodym · (Ne) neon · (Np) neptun · (Ni) nikiel · (Nb) niob · (No) nobel · (Pb) ołów · (Os) osm · (Pd) pallad · (Pt) platyna · (Pu) pluton · (Po) polon · (K) potas · (Pr) prazeodym · (Pm) promet · (Pa) protaktyn · (Ra) rad · (Rn) radon · (Re) ren · (Rh) rod · (Rg) roentgen · (Hg) rtęć · (Rb) rubid · (Ru) ruten · (Rf) rutherford · (Sm) samar · (Sg) seaborg · (Se) selen · (S) siarka · (Sc) skand · (Na) sód · (Ag) srebro · (Sr) stront · (Tl) tal · (Ta) tantal · (Tc) technet · (Te) tellur · (Tb) terb · (O) tlen · (Th) tor · (Tm) tul · (Ti) tytan · (Uub) ununbium · (Uuh) ununhexium · (Uuo) ununoctium · (Uup) ununpentium · (Uuq) ununquadium · (Uus) ununseptium · (Uut) ununtrium · (U) uran · (V) wanad · (Ca) wapń · (C) węgiel · (H) wodór · (W) wolfram · (Au) złoto · (Fe) żelazo
