Проверьте 2

Охарактеризуйте способы получения, свойства и применение кристаллического кремния. Ответ подтвердите уравнениями соответствующих реакций.

Реклама

Ответ

Чистый кремний получают либо очень сложным технологическим процессом удаления примесей, либо разложением летучего водородного соединения кремния – силана:
`SiH_4 overset(t)(⟶) Si + 2H_2"↑"`

При стандартных условиях кремний химически инертен. Окислительные свойства этот неметалл проявляет только по отношению к металлам. Реакции соединения протекают при очень высоких температурах и приводят к образованию силицидов металлов. Например, расплавленный кальций реагирует с порошком кремния с образованием силицида кальция:
`overset(0)(2Ca) + overset(0)(Si) overset(t)(⟶) overset(+2)(Ca_2)overset(-4)(Si)`

Восстановительные свойства кремний проявляет при взаимодействии с неметаллами, а также с некоторыми сложными веществами. Из неметаллов при комнатной температуре кремний реагирует только со фтором:
`overset(0)(Si) + overset(0)(2F_2) ⟶ overset(+4)(Si)overset(-1)(F_4)"↑"`

С таким сильным окислителем, как кислород, кремний реагирует лишь при температуре выше 1000°C с образованием оксида кремния (IV):
`overset(0)(Si) + O_2 ⟶ overset(+4)(Si)overset(-2)(O_2)"↑"`

Сложные вещества, обладающие сильными окислительными свойствами, также взаимодействуют с кремнием с образованием продуктов в степени окисления +4:
`overset(0)(Si) + 4Hoverset(+5)(N)O_3 ⟶ overset(+4)(Si)O_2 + 4overset(+4)(N)O_2"↑" + 2H_2O`

При нагревании кремний взаимодействует с концентрированными растворами щелочей. Продуктом окисления в данной реакции является соль кремниевой кислоты:
`overset(0)(Si) + 2KOoverset(-1)(H) + overset(-1)(H_2)O ⟶ K_2overset(+4)(Si)O_3 + 2overset(0)(H_2)"↑"`

Применение кремния

Чистый кремний применяется для производства полупроводниковых микросхем, процессоров, солнечных батарей, в металлургии в качестве компонента сплавов.

1
11
Реклама