Кремнийдің табиғатта таралуы

ЖОСПАР:

Кіріспе

1.Бөлім
1.1 Кремнийдің табиғатта таралуы
1.2 Периодтық жүйедегі орны

2.бөлім
2.1 Кремнийдің химиялық қолылыстары
2.1.1 Кремнийдің металдармен,азотпен,сутекпен және галогенмен қолыстары
2.1.2 Кремнийдің оттекті қолыстары
2.1.3 Силикаттар
2.2 Кремнийдің алынуы
2.3 Кремнийдің маңызы
Кіріспе
Төртінші негізгі топтың көміртектен соңғы келесі элементі кремний.Кремний, жаратылыста таралуы жағынан салмақ проценті бойынша оттектен кейін екінші орын алады. Көміртек органикалық заттардың құрамындағы негізгі элемент болатын болса , кремний жер қыртысын түзетін минрералдық заттардың құрамындағы негізгі элемент . Кремний жаратылыста қосылыстар түрінеде ғана болады; ол қосылыстары: кремний диоксиді SiO (кварц,құм) , жер қыртысының негізгі массасы силикатты жыныстар (далалық шпат , слюда , каолин т.б). Кремнийдің тұрақты үш изотопы бар: 28 Si (92,27%) 29 Si(4.68%), 30 Si (3.05%) .

Кремнийді алу үшін , ақ қиыршақ ұсақ құмды магниймен араластырып қыздырады:
SiO +2Mg=2MgO+Si H=-372 кДж/моль

Кремнийдің MgO және реакцияласпай қалған SiO -ден тазарту үшін , шыққан массаны тұз қышқылымен және фторсутек қышқылымен әрекеттейді. Магнийдің орнына тотықсызщдандырғыш ретінде алюминий, көміртек (техникада) алуға болады.
Мұнда шығатын амофрты кремний сұр түсті ұнтақ зат , тығыздығы 2.35 г/ см -ке жуық. Кремнийді балқыған металда ерітіп қайта кристалдауға болады , онда кристалдық кремний түзіледі; бұл болат сияқты сұр, металдық жылтыры бар , қатты кристалдық зат , тығыздығы 2,4г/см .
Кремнийдің сыртқы электрондық құрылысы 3s 3p , оның атомында sp - гибридизация болады. Ол оған үш өлшемді , алмаз тәрізді тұрақты құрылымы тән.
Кремний түрлі құймалардың құрамына араластыруға колданылады. Мысалы кремний көп қосылған темір құймалары қышқылға берік болады, 4% кремний аралаасқан темір электр трансформаторын жасау үшін
        
        ЖОСПАР:
Кіріспе
1.Бөлім
1.1 Кремнийдің табиғатта таралуы
1.2 Периодтық жүйедегі орны
2.бөлім
2.1 Кремнийдің химиялық қолылыстары
2.1.1 Кремнийдің металдармен,азотпен,сутекпен және галогенмен қолыстары
2.1.2 Кремнийдің оттекті қолыстары
2.1.3 Силикаттар
2.2 ... ... ... ... ... ... көміртектен соңғы келесі элементі
кремний.Кремний, жаратылыста таралуы жағынан салмақ проценті бойынша
оттектен кейін екінші орын алады. ... ... ... ... ... ... болса , кремний жер қыртысын түзетін
минрералдық заттардың құрамындағы негізгі элемент . Кремний жаратылыста
қосылыстар түрінеде ғана болады; ол қосылыстары: кремний диоксиді ... , жер ... ... ... ... жыныстар (далалық
шпат , слюда , каолин т.б). Кремнийдің тұрақты үш ... бар: 28 ... 29 ... 30 Si (3.05%) ... алу үшін , ақ қиыршақ ұсақ құмды магниймен араластырып
қыздырады:
SiO+2Mg=2MgO+Si H=-372 ... MgO және ... ... ... тазарту үшін ,
шыққан массаны тұз қышқылымен және фторсутек ... ... ... тотықсызщдандырғыш ретінде алюминий, көміртек (техникада)
алуға болады.
Мұнда шығатын амофрты кремний сұр түсті ұнтақ зат , тығыздығы 2.35 г/
см-ке ... ... ... ... ерітіп қайта кристалдауға
болады , онда кристалдық кремний түзіледі; бұл болат сияқты сұр, металдық
жылтыры бар , қатты ... зат , ... ... ... ... ... ... 3s3p , оның атомында
sp- гибридизация болады. Ол оған үш өлшемді , алмаз тәрізді тұрақты
құрылымы ... ... ... ... ... колданылады. Мысалы
кремний көп қосылған темір құймалары қышқылға берік болады, 4% кремний
аралаасқан темір ... ... ... үшін ... . ... ... шала ... қолданатын болды ; ол үшін алынуы
жоғарыда жазылған техникалық кремний (94-95% Si) жарамайды , өте таза
кремний керек ... ... алу үшін SiCl4 ... ... ... гидридін қыздырып алынады:
SiH=Si+2H
КРЕМНИЙДІҢ МЕТАЛДАРМЕН, АЗОТПЕН,СУТЕКПЕН ЖӘНЕ ГАЛОГЕНДЕРМЕН
ҚОСЫЛЫСТАРЫ
Химиялық ... ... ... ... түрі ... , аморфты
түрі реакцияласқышырақ. Айталық, фтормен қалыпты жағдайда-ақ оттек , хлор
, бром және күкіртпен 400-600 , азот және ... өте ... ... ... ... еш әсер ... қайта пассивтеніп кетеді,
кремний HF мен HNO қоспасында ериді:
3Si+4HNO+18HF=3HSiF+4NO+8HO
Сілтілердің әрекетінен кремний тұзға айналады:
Құм мен коксты тиісті ... ... ... , ... мен
көміртектін қосылысы - кремний гарбиді SiC түзіледі, оны ... ... ... ...... кристалдық, өте қатты зат , қаттылығы алмаздан
ғана кем , тығыздығы 3,2г/ см. техникада карборунд көп мөлшерде
өндіріліп , қаттылығын пайдаланып , ... ... , ... ... т.б. және отқа ... материал ретінде пайдаланылады.
Құм мен магний арасындағы реакцияда , магнийді артығырақ алса ,
тотықсызданып ... ... ... қосылып магний силицидің MgSi
түзеді:
4Mg+SiO=MgSi+2MgO
Материалды кремнийден тотықтырғанда (700-1200С) металл оксидімен
кремнийді араластырып инертті атмосферада ... ... ... қасиеті және құрылымы жағынан да карбидтарға ұқсамайды .
Қосылушы металдың қасиетіне тәуелді силицидтердегі байлайныс ионды ,
коваленттіден металдыққа дейін өзгере ... ... ... ... ... , кейбіреулері шалаөтөткізгіш болып келеді.
Силицидтер қатты қыздырғанда айырылмайтын қосылыстар , кейбірактив
металдың силицидтері сумен , қышқылмен ... отқа ... , ... ... ... , жоғары
температурада ұсталатын шала өткізгіштер (CrSi,COSi,ReSi)
жасауда қолдланады . Кейбір силицидтер атомдық техникада пайдаланылады.
Иагний силицидіне хлорсутекпен әрекет етсек кремний сутексилан ... зат ... SiH - ... ... ... тұтанып , жанып кететін газ,
жанғанда кремнийдің диоксиді және су түзіледі:
SiH+2O= SiO+2HO H=-1287.4 кДж/моль
SiH басқа тағы ... ... деп ... ... - SiH, SiH, SiH бар; ... ... ... сияқты. Бірақ көміртек атомдарының арасындағыдай
емес, кремний атомдарының арасындағы байланыс нашар болғандықтан бұлардың
тұрақтылығы кем, реакцияласқыш ... ... ... ... SiГ, ... ... Г=Si Г ... мүмкін. Бұлардың барлығы да түссіз, Si F-
газ, SiCl - қатты зат. Іс ... ... ... де ... болады:
SiO+4HF=SiF+2HO
SiO+2C+2Cl=SiCl+2CO
Кремнийдің галогендері сумен жақсы реакцияласады, реакцияларының жалпы
схемасы мынадай:
Si Г+2HO ... ... ... ... , онда ... ... сутекгексафторосиликаты HSiF түзіледі:
3iF+3HO=2 HSiF+HSiF
Кремний фторсутек қышқылын былайша , тікелей де алуға болады:
2HF+ SiF= HSiF
Ерітіндісін салқындатса екі молекула суды қоса ... ... ... күшті қышқылдардың бірі, 0,1 н.
Ерітіндісін диссоциациялану дәрежесі 0,75% . Күшті дезинфектор . Тұздары
фторсиликаттар , көпшілігі ... , ... ... ... ... ... ... азотты қосылыстары. Кремний нитриді химиялық өте
тұрақты , ыстыққа төзімді () қосылыс. Ол фторсутек әсеріне төзімді,
балқыған металдар мен ... ... ... ... ... ... бар шала өткізгіш (). Кремний нитриді
отқа , каррозияға төзімді материалдар, қиын балқитын құймалар ... ... ... ... ... ... көп ... , әрі өте тұрақты қосылысы оның диоксиді
SiO, оның элементтерден түзілуі оңай, әрі көп жылу бөліп шығаратын
реакциялар ... ... O =SiO H=-848,5 ... ...... ... зат, ... бұдан басқа оксиді (SiO)х бар, жаратылыста кездеспейді, ... ... сары ... ... ... баяу ... SiO айналады ,
«монокс» деген бояу жасау үшін және изоляцияға қолданылады.
Кремнийдің ...... ... және ... деп ... бұл ... көп ... зат, дербес күйінің өзі жер
қыртысы массасының жартысынан артығы кремний диоксиді үлесіне келеді.
Кремнезем кристалдық және ... ... ... ... ... ... ... минерал, ол түссіз,
мөлдір, алты қырлы призма, ұшы алты қырлы пирамида ... ... ... тау ... деп ... Тау ... ... тұздар арласуынан түсі
өзгереді, оның жасылдауын – аметист, күңгірттеуін түтінді (дымчатый) ... ... бір түрі ... тас. ... өте ұсақ ... ... яшма деп те ... құм да кварц. Ақ киыршық құм таза кварц, бірақ ... ... ... ... ... түсі өзгеріп сары құм,
қызыл құм, қара құм деп те аталады.
Аморфты кремнезем жаратылыста азырақ. Кейбір қарапайым су
өсімдіктерінің панцірі (тас қабығы) негізінде ... ... ... панцірьлардың көп жиылып қалған жерінде трепель, инфузор
топырағы деп аталатын тау жынысының бір түрі ... ... ... ... суы ... ... ... диоксиді ақ түсті, аморфты , сусылдақ
ұнтаққа айналады.
Қышқылдары. Кремний диоксиді SiO ... ... ... , суда ... ,әрі ... реакцияласпайды. Кремний қышқылына
сәкес келетін қышқыл ортокремний қышқылы , ол ... ... ... қышқылын () түзеді, оны
қысқартып деп те жазады.
Кремний қышқылын алу үшін әдетте не ерітіндісін күкірт ,
не тұз ... ... ... ... ... ... қатады, не каллоид күйіне көшеді, ол ерітіндіде түзілген
кремний қышқылы, бұл процестің теңдігі мынадай:
Бұл теңдікте кремний қышқылының формуласы да келісім бойынша ... отыр , ... бұл ... құрамын бір формуламен жазатын бір
қщышқыл түзілмейді. Фосфордағы сияқты кремнийдің де , біренеше толып жатқан
қышқылдары бар, айырмашылығы құрамынндағы ... ... ... ... сол ... ... түзіледі.
Кремний қышқылдарының құрамын деп жазады. x пен y мәні ... ... ... ... онда қышқылдардың құрамы да өзгереді,мысалы
(59-кесте):
болса оларды поликремний қышқылдары дейді, жер ... ... ... ... қышқылдары силикаттардың қыщқылымен әрекеттесуінен басқа
кремнийдің кейбір қосылыстарының (галогенид, сульфид т.б.) ... ... ... ... ... ... қышқылы ()
түзіледі:
| | | | | ... | | | | |е ... ... |
|x |y ... |
| | ... |аты |
|1 |1 |  ... |
|1 |2 |  ... |
|2 |1 |  ... |
|2 |3 |  ... |
Бұл қышқылдың суда ерімтал , ... ... ... ... ... полимерленудің жеке сатылары ретінде мынадай қышқылдардың түзілуін
көруге болады:
Бұл диортокремний қышқылынан тетраокремний қышқылы түзіледі:
Ақырында , сақина тұйықталған кезде тетраметакремний ... ... ... ... ... 1823 жылы швед химигі
Я.Берцелиус бөліп алады да оны силиций деп атайды. Оның кремний ... жылы ... ... ... ... – от ... тас ... кремень ,
деген сөзінің негізінде ұсынған.
Кремний жерде ең көп тараған ... бірі , және де оның ... жер ... 50% көбін құрайды . Өте таза кристалдық SiO2 кварц
ретінде (негізінен құм және ... ... және ... ... ... ... тек қосылыс – силикаттық жыныс түрінде кездеседі.
Мысалы , слюда ... ... ақ саз ... ... ... және тағы ... ... көптеген табиғи силикаттар асыл да қымбат тастар болып
келеді (мысалы, аквамарин,зүмірет,топаз және басқалар).
Кремнийді ... ... ... ... таза ... ... процесті өнеркәсіпте кеңінен пайдаланады, ол жоғары температура
кезінде элекрлік пеште жүреді;
-балқыған кремнийфторлы натрийді электролиздеп;
- ... ... ... тотықсыздындандыру (зертханалық
әдіс):
Cутекпен немесе мырышпен кремний тетрахлоридін тотықсыздындадыру
(барынша таза кремний түзіледі):
Кремнийдің физикалық қасиеттері
Бос кремний – ол әлсіз металдық жылтырағы бар, сұр ... ... ... оның жылу және тоқ өткізгіштік қасиеті бар. Бұл элемент екі
аллотроптық түрөзгерісінде (модификацияда) болады.
Аморфты ... – ол ... ... ... ... ... (гигроскопты) ұнтақ, ол жоғары температура кезінде барлық
бейметалдармен дерлік және көптеген металдармен әрекеттеседі.
Кристалдық кремний, аморфты кремнийді ... ... ... ... ... ... ... элнктроөткізгіштігі қыздырған және жарық түсірген кезде өседі.
Бұл кристалдардың құрылысымен байланысты, ондағы әрбір атомы басқа
төрт атоммен тэтраэдрлік қоршалған және олармен ... ... ... Бұл байланыстар тіпті қалыпты жағдайларда да
ішінара бұзылады, олар сияқты қоспалар қатысында ... ... ... бұл ... ... әкеледі.
Кремний және оның қосылыстарының химиялық қасиеттері
Кремний – металл емес, яғни бейметалл (металлоид) және көміртектің
ұқсасы (аналогы); негізінен қосылытарында -4;0;+4 ... ... ... ... ... едәуір тұрақты,бұл оның кристалдық
торының құрылысы беріктігімен байланысты.
Кремний тіпті азот қышқылында да ерімейді, өйткені оның беттік ауданы
тығызоксидтік жұқа қабатпен жұқа ... ... да ... ... жасайды. Әйтседе, ол азот және балқытқыш қышқылдар
қоспасымен әрекеттеседі, өйткені фторсутекті қышқыл бұл қорғаушы ... ... ... ... ерітінділерінде жеңіл ериді де кремнмй
қышқылдарының тұздарын түзеді:
Тікелей қалыпты температурада ол тек ... ғана ... ... - ... ... ... газ, оны ... фторлы
сутекпен әрекеттесуі кезінде алуға болады:
Немесе кремнеземге балқыиқыш қышқылмен ... ... ... ... қышқылымен балқытқыш шпат пен құмды әлсіз
қыздырғанда:
Ауада күшті түтінденеді, өйткені ол су буларымен әрекеттеседі:
Алынатын фторсутекті қышқыл әлі ... ... ... ... Бұл ... өте ... қышқыл
(күші бойынша жуық), су ерітіндісінде тұрқты. Оны металдардың
оксидтері мен гидроксидтері бейтараптайды да фторсиликаттарды түзеді:
Сілтілік металдардың ... мен ... ... суда ... қиын ... ... - ол ... ұшқыш сұйықтық. Оны 400-600
температура кезіндегі құрғақ хлормен кремнийдің реакциясы нәтижесінде
алады:
Немесе құрғақ хлор ағымында аморфты кремнеземді қыздырғанда:
Хлорлы кремний жеңіл гидролизденеді де ... ... мен ... ... қою түтін береді, мұны түтіннен қорғанышперде жасау
үшін пайдаланады.
Кремний карбиді немесе карборунд, түссіз кристалдық зат; құм ... ... ... ... ... критсталдық тор болады,ондағы кремнийдің әрбір атомы
көміртектің төрт атомымен қоршалған, және керісінше. Атомдар арсындағы
ковалентті ... өте ... ... ... қаттылығы бойынша
алмазға жақын.
Карборунд қышқылдармен әрекеттеспейді бірақ сілтілермен бірге
балқытқанда кремнийт және көмір қышқылдарының тұздарын түзе отырып,
бұзылады:
азот пен ... ... ... ыдырайды да
графитті түзеді.
Кремний карбидін техникада әртүрлі қайрақ тастарды ... ... ... қасиеттерін металдардың оксидтерінен
кейбір металдарды алу үшін пайдаланылады, мысалы:
Кремний металдармен әрекеттескен кезде тотықтырғыштың рөлін ... ... ... ... ... бар ... ... түзіледі:
Оларды келесі реакцияда да алуға болмақ, мысалы:
Сілтілік және ... ... ... ... ... және ... мен ... ерітінділерімен әрекеттеседі.
Көптеген металдардың силицидтеріне жоғары термотұрақтылық,
ылғалға тұрақтылық және химиялық енжарлық (инерттілік) бар. Мысалы,
молибденнің силициді барлық белгілі ... және ... ... ... ... 3 ... 4 топтың негізгі топшасының элементі, реттік
нөмірі 14, ядросында 14 протон және 14 нейтроны бар ().
Электрондар саны да ... ... ... ... ... ... ... .
Оларды орбитальда орналастырсақ:
|[pic| [p| [p|  |
|] |ic]|ic]| |
| [pi| | | ... | | | |
  ... ... ... қосылыстарында 2 және 4 валенттілік көрсетеді
( және - құм, - силан) 
 
Алынуы: зертханада ... ... тау ... ... ... () ... болады; ол
() қиын балқитын, металдық жылтыры бар, сұр түсті қатты, оның
қаттылығы алмаздан төмендеу, жартылай ... ... ... ... ... ұнтақ, реакцияға түсуі оңай зат. Табиғатта
кездесуі жағынан екінші орын
Химиялық қасиеті:
а) жай заттармен:
1) ... ... ... ... ... магний силициді
Қолданылуы:
- электроникада жжартылай өткізгіш ретнде қолданылады
карборунд – бұрғылар , тегістегіш заттар жасауда , ... ... , отқа , ... ... ... ... сутекті қосылысы: силан -
Құрылымдылық формуласы: ─
Кремний
Табиғатта таралуы:
Кремний жер қыртысының 27,6% қамтиды. Кремний ... ... ... - ... ақ саз, дала шпаты, азбест
және слюда ретінде кездеседі.
Физикалық қасиеті:
табиғатта екі түрде кездеседі: кристалды және аморфты күйде.
Химиялық ... ... -4 және +4 . ... жоғары инертті
элемент. Ол галлогендермен әрекеттеседі. Азотпен күкірт және оттекпен
әрекеттседі.
қышқылдарда ерімейді:
фтор сутекпен реакцияға түседі.
сілті ерітінділерінде жақсы ериді.
кейбір металдармен қыздырып әрекеттескенде ... ... ... ... ... және ... арқылы Si
сутек түзеді.
алынуы.
техникалық мақсаттарда алу үшін арнаулы пештерде, кокс жоғары
температурада қыздырады:
қолданылуы.
химия өнеркәсібінде өте көп қолданылады. Өте таза
фотоэлементтерде, реистерде, ... ... ... жер ... күн ... ... жасауға қолданылады.
Кремний қосылыстары:
қосылыстарындағы басты элемент кремний оксиді (). Ол таза
күйінде түссіз, қатты, қиын ... зат. Бұл ... ... ... ... ... техникада өндірісте, құрылыста қолданылады.
Шыныны алу үшін натрий содасы
Құрамында кремний қосылыстары ... ... ... ... ... ... саз құрамы төмендегідей:

Пән: Химия
Жұмыс түрі: Реферат
Көлемі: 18 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 400 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Негізгі биогенді элементтердің биосферадағы айналымы8 бет
Химиялық элементтердің адам ағзасына әсер ету мөлшерін зерттеу5 бет
«Нанокеуектікремнийдің тунелді өткелінен құралған шалғай - барьерлік sno2/n-si күн элементін зерттеу»54 бет
А. С. Макаренконың өмірі мен педагогикалық қызметі14 бет
Алуантүрлі жабайы өсімдіктер5 бет
Алюминий жіктелуі6 бет
Ауылшаруашылық малды азықта және мал азығына қойылаты санитариялық – гигиеналық талаптар10 бет
Бірқатар кремний органикалық гидрофобизаторлар жөнінде анықтамалық деректер8 бет
Бейметалдардың ашылу тарихы5 бет
Биосфера - ғаламдық экожүйе7 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь