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  • 1 # 侯榮漢270

    矽有兩種同素異性體:無定形矽和晶體矽。無定形矽是棕色粉末。晶體矽是純灰色、不透明而有光澤的等軸八面晶體。它有如石墨的導電性。熔點為1410℃,沸點為2355℃。

    無定形矽的化學性質比晶體矽活潑得多。它在通常條件下就能和氟作用,生成四氟化矽(SiF4無色氣體,有窒息性氣味);在400~600℃時,能和氧、氯、溴、硫等非金屬反應;高溫時,也能和氮生成氮化矽(Si3N4),和碳生成碳化矽(SiC,俗稱金剛砂,熔點高,硬度大,工業上用作耐火材料和磨料),和某些金屬(如鋰、鎂、鐵、鈷等)生成矽化物(其中鋰、鎂形成離子型矽化物,鐵、鈷等則形成金屬型矽化物,具有類似合金的結構)。

    矽除能溶於硝酸和氫氟酸的混合酸外,和其餘的酸(包括王水、氫氟酸在內)均無作用。但它能溶在強鹼溶液中,生成矽酸鹽,並放出氫氣:

    Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑

    矽主要用於鋼鐵工業。它能使碳在液態鐵內的溶解度降低,在製造球墨鑄鐵時用作墨化劑;在鍊鋼時用作去氧劑,以還原在冶煉過程中所形成的氧化鐵。矽與鐵的合金稱為矽鋼。含矽4%的鐵具有很大的導磁性,用於製造變壓器;含矽達15%以上的鐵有突出的耐酸效能,是極好的耐酸材料。超純矽是一種良好的半導體材料,用途日益廣泛。

    單質矽由於製取方法和條件的不同,有的呈晶態,有的是無定形的。比較純淨的晶體矽是用鋁熱法還原氟矽酸鉀K2SiF6而製得的。

    3K2SiF6+4Al3Si+2K[AlF4]+2K2[AlF5]

    在工業上晶體矽是用碳在電爐內還原矽石來製備的。

    無定形矽是用白砂子與鎂粉混合,經過煅燒而製得的。

    SiO2+2Mg2MgO+Si

    用這種方法制得的矽,它的化學活潑性要比前兩法所製得的高得多。

    前有機矽產品繁多,品種牌號多達萬種,常用的就有4000餘種,大致可分為原料、中間體、產品及製品三大類,用途如下:

    由於有機矽具有優異的效能,因此它的應用範圍非常廣泛。它不僅作為航空、尖端技術、軍事技術部門的特種材料使用,而且也用於國民經濟各部門,其應用範圍已擴大到:建築、電子電氣、紡織、汽車、機械、皮革造紙、化工輕工、金屬和油漆、醫藥醫療等等。

    矽油及其衍生物的主要應用為:脫膜劑、減震油、介電油、液壓油、熱傳遞油、擴散泵油、消泡劑、潤滑劑、疏水劑、油漆新增劑、拋光劑、化妝品和日常生活用品新增劑、

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