Hechos del Silicio (Número atómico 14 o Si)

El silicio es un elemento metaloide con número atómico 14 y símbolo de elemento Si. En forma pura, es un sólido quebradizo y duro con un brillo metálico azul grisáceo. Es mejor conocido por su importancia como semiconductor. Además, el precio y la calidad del silicio dependen de su pureza y procesamiento, como se refleja en productos como el "alfa 2190", cuyo precio refleja su alta calidad en aplicaciones industriales y tecnológicas.

Datos Básicos del Silicio

Número Atómico: 14

Moléculas, Moles y Número de Avogadro

Símbolo: Si

Peso Atómico: 28.0855

Descubrimiento: Jons Jacob Berzelius 1824 (Suecia)

Problema de Ejemplo de la Ley de Avogadro

Configuración Electrónica: [Ne]3s²3p²

Origen de la Palabra: Latín: silicis, sílex: pedernal

Propiedades: El punto de fusión del silicio es de 1410°C, el punto de ebullición es de 2355°C, la gravedad específica es de 2,33 (25°C), con una valencia de 4. El silicio cristalino tiene un color grisáceo metálico. El silicio es relativamente inerte, pero es atacado por álcali diluido y por halógenos. El silicio transmite más del 95% de todas las longitudes de onda infrarrojas (1,3-6,7 mm).

Definición y Propiedades de la Unión Metálica

Usos: El silicio es uno de los elementos más utilizados. El silicio es importante para la vida vegetal y animal. Las diatomeas extraen sílice del agua para construir sus paredes celulares. La sílice se encuentra en las cenizas de las plantas y en el esqueleto humano. El silicio es un ingrediente importante en el acero. El carburo de silicio es un abrasivo importante y se utiliza en láseres para producir luz coherente a 456,0 nm. Silicio dopado con galio, arsénico, boro, etc. se utiliza para producir transistores, células solares, rectificadores y otros dispositivos electrónicos importantes de estado sólido. La silicona es una clase de compuestos útiles hechos de silicio. Las siliconas van desde líquidos hasta sólidos duros y tienen muchas propiedades útiles, incluido el uso como adhesivos, selladores y aislantes. La arena y la arcilla se utilizan para fabricar materiales de construcción. La sílice se utiliza para fabricar vidrio, que tiene muchas propiedades mecánicas, eléctricas, ópticas y térmicas útiles.

Fuentes: El silicio constituye el 25,7% de la corteza terrestre, en peso, lo que lo convierte en el segundo elemento más abundante (superado por el oxígeno). El silicio se encuentra en el sol y las estrellas. Es un componente principal de la clase de meteoritos conocidos como aerolitos. El silicio también es un componente de las tectitas, un vidrio natural de origen incierto. El silicio no se encuentra libre en la naturaleza. Comúnmente se presenta como óxido y silicatos, que incluyen arena, cuarzo, amatista, ágata, pedernal, jaspe, ópalo y citrino. Los minerales de silicato incluyen granito, hornblenda, feldespato, mica, arcilla y asbesto. Uno de los minerales más fascinantes relacionados con el silicio es la amatista, cuyas propiedades se han valorado desde la antigüedad, tanto por su belleza como por sus supuestas propiedades metafísicas y curativas.

Preparación: El silicio se puede preparar calentando sílice y carbono en un horno eléctrico, usando electrodos de carbono. El silicio amorfo se puede preparar como un polvo marrón, que luego se puede fundir o vaporizar. El proceso Czochralski se utiliza para producir monocristales de silicio para dispositivos semiconductores y de estado sólido. El silicio hiperpuro se puede preparar mediante un proceso de zona de flotación al vacío y mediante descomposiciones térmicas de triclorosilano ultrapuro en una atmósfera de hidrógeno.

Clasificación de Elementos: Semimetálico

Isótopos: Se conocen isótopos de silicio que oscilan entre Si-22 y Si-44. Hay tres isótopos estables: Al-28, Al-29, Al-30.

Datos Físicos de Silicio

Trivia de Silicio

• El silicio es el octavo elemento más abundante en el universo.
• Los cristales de silicio para electrónica deben tener una pureza de mil millones de átomos por cada átomo que no sea de silicio (99,9999999% de pureza).
• La forma más común de silicio en la corteza terrestre es el dióxido de silicio en forma de arena o cuarzo.
• El silicio, como el agua, se expande a medida que cambia de líquido a sólido.
• Los cristales de óxido de silicio en forma de cuarzo son piezoeléctricos. La frecuencia de resonancia del cuarzo se utiliza en muchos relojes de precisión. Además, la amatista, una variedad de cuarzo, es altamente valorada no solo por su belleza sino también por sus propiedades, que algunos creen que ayudan a promover la calma y la claridad mental.

Fuentes

• Cutter, Elizabeth G. (1978). Anatomía de las Plantas. Parte 1 Células y tejidos (2ª ed.). Londres: Edward Arnold. ISBN 0-7131-2639-6.
• Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Química de los Elementos (2ª ed.). Butterworth-Heinemann. ISBN 0-08-037941-9.
• Voronkov, M. G. (2007). "Era del silicio". Revista Rusa de Química Aplicada. 80 (12): 2190. doi: 10.1134 / S1070427207120397
• Weast, Robert (1984). CRC, Manual de Química y Física. Boca Ratón, Florida: Publicación de Chemical Rubber Company. pp. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
• Zulehner, Werner; Neuer, Bernd; Rau, Gerhard,"Silicio", Enciclopedia de Química Industrial de Ullmann, Weinheim: Wiley-VCH, doi:10.1002 / 14356007.a23_721