Si • Orden número 14
Silicon
El silicona es un semimetáltico del grupo de carbono. El silicio puro y elemental tiene un color gris-negro y tiene un metal típico, a menudo bronce a brillo brillante. Es el segundo elemento más común en la corteza terrestre. Sólo el oxígeno es más común. Agua similar tiene silicio una anomalía de densidad: Su densidad es mayor en forma líquida que en forma sólida.
En la naturaleza, el silicio puro no es para ser encontrado porque es demasiado reactiva. Está prácticamente presente en todas las rocas. El nombre de Silicio también se deriva del latín “silex” o “silicis”, que significa “piedra de fuego”.
Debido a su estructura atómica, el silicio es el semiconductor más importante del sector de la electrónica y la tecnología.
El silicona es un elemento de traza vital para el cuerpo humano, que es absorbido principalmente por la alimentación vegetal. Es un componente valioso del tejido conectivo.
China es el país fabricante más importante de silicio metalúrgico. Alemania, EE.UU. y Japón lideran la producción de silicio de alta pureza para semiconductores.
Debido a su importancia en la producción de chips semiconductores, el mercado electrónico y la generación de energía solar, el metal de silicio se considera una materia prima estratégica en la UE.
Los compuestos que contienen silicona han sido durante mucho tiempo una parte importante de la historia de la humanidad como materiales de construcción. Debido a sus bordes de corte afilados, las rocas que contienen silicio se utilizaron como herramientas ya en la edad de piedra. Obsidian como material de herramientas particularmente adecuado ya estaba minado y comercializado en tiempos prehistóricos.
La producción de vidrio de arena de cuarzo comenzó alrededor de 3.500 v. Chr. en Mesopotamia y Egipto.
Como elemento, el silicio fue producido por primera vez por Antoine Lavoisier en 1787 y con independencia de Humphry Davy en 1800, pero con error mantenido para una conexión.
En 1811, el químico Joseph Louis Gay-Lussac y Louis Jacques Thénard (cf. Thénards Blue) hecho de impure y silicio amorfo.
El silencio de Jöns Jakob Berzelius reconoció por primera vez la naturaleza elemental del silicio y le dio su nombre.
El término inglés “silicon” fue propuesto en 1831 por el inglés Thomas Thomson. El final se pretende basar en la relación química con el carbono (véase también lo siguiente: c) Indiquen.
El primer silicio cristalino puro fue producido en 1854 por electrolisis por el químico francés Henri Etienne Sainte-Claire Deville.
Alrededor del siglo, la primera producción técnica de silicio comenzó reduciendo la arena de cuarzo con carbón en el horno de arco.
En 1916, la empresa DuPont comenzó la gran producción de metal de silicio para aleaciones de acero.
A mediados del siglo surgió la necesidad de silicio de alta pureza para los transistores y condujo al desarrollo del proceso de Siemens, que se desarrolló a partir de la fase de gas separación de silana (SiH4) y la descomposición a silicio ultrapuro. El comienzo de la edad de silicio fue admitido en tecnología semiconductora.
El silico se utiliza industrialmente en diversas formas, dependiendo del grado de pureza y estructura química.
Dióxido de silicona, es decir. arena de cuarzo, es el material básico para el vidrio.
Ferrosilizium es ampliamente utilizado en metalurgia. Es una pre-aleación para la producción de acero y hierro fundido y un pre-producto para la producción de silicio de alta pureza para el mercado fotovoltaico y semiconductor. Ferrosilizium también se utiliza como agente de reducción para la extracción de metales.
Silicio metalúrgico, obtenido de arena de cuarzo, se utiliza en aleaciones de aluminio en construcción ligera (industria auto). Alrededor de la mitad del metal de silicio producido entra en este sector.
Polisilicon de alta pureza que tiene una pureza de más del 99 por ciento (alta pureza) y el silicio monocristalino altamente puro se producen a partir de metal de silicio. El polisilicon se utiliza en las células solares y en la industria semiconductora. El silicio monocristalino se utiliza en chips de ordenador, procesadores y electrónica de alto rendimiento.
Los minerales silicatos importantes incluyen arcilla, feldspar, olivina, piroxeno, anfiboles, mica y zeolitas. La arena de cuarzo es particularmente adecuada para la extracción de silicio. Como el silicio es el segundo elemento más común de la corteza terrestre, es ampliamente utilizado.
Silicona metalúrgico que tiene una pureza del 98 al 99 por ciento se obtiene por reducción de arena de cuarzo con carbón en hornos de explosión.
El silicio de alta pureza se produce a partir de silicio metalúrgico por medio del proceso de Siemens o en el reactor de cama fluidificada.
La producción de metal de silicio es extremadamente intensiva a la energía. China está dominada por la producción mundial con empresas como Hoshine Silicon y Tongwei, con una cuota de mercado del 70 al 80 por ciento.
La producción anual de metal de silicio es de unos 3,3 a 3,8 millones de toneladas.
Carburo de aluminio, silicio y manganeso silicoico pueden sustituir ferrosilicon en algunas aplicaciones.
El arsenida de calcio y el germanio son los sustitutos más importantes para el silicio en aplicaciones semiconductoras.