Кремний, свойства атома, химические и физические свойства

Кремний, свойства атома, химические и физические свойства.

 

Si 14  Кремний

28,084-28,086   1s2s2p3s3p2

 

Кремний — элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 14. Расположен в 14-й группе (по старой классификации — главной подгруппе четвертой группы), третьем периоде периодической системы.

 

Общие сведения

Свойства атома кремния

Химические свойства кремния

Физические свойства кремния

Кристаллическая решётка кремния

Дополнительные сведения

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева

 

Общие сведения:

100 Общие сведения*  
101 Название Кремний
102 Прежнее название
103 Латинское название Silicium
104 Английское название Silicon
105 Символ Si
106 Атомный номер (номер в таблице) 14
107 Тип Неметалл
108 Группа
109 Открыт Йёнс Якоб Берцелиус, Швеция, 1810 и 1823 гг., Жозеф Луи Гей-Люссак и Луи Жак Тенар, Франция, 1811 г.
110 Год открытия 1811 г.
111 Внешний вид и пр. В аморфной форме – коричневый порошок, в кристаллической – тёмно-серые, слегка блестящие кристаллы
112 Происхождение Природный материал
113 Модификации
114 Аллотропные модификации
115 Температура и иные условия перехода аллотропных модификаций друг в друга
116 Конденсат Бозе-Эйнштейна
117 Двумерные материалы Силицен
118 Содержание в атмосфере и воздухе (по массе) 0 %
119 Содержание в земной коре (по массе) 27 %
120 Содержание в морях и океанах (по массе) 0,0001 %
121 Содержание во Вселенной и космосе (по массе) 0,07 %
122 Содержание в Солнце (по массе) 0,09 %
123 Содержание в метеоритах (по массе) 14 %
124 Содержание в организме человека (по массе) 0,026 %

 

Свойства атома кремния:

200 Свойства атома  
201 Атомная масса (молярная масса)* 28,084-28,086 а. е. м. (г/моль)
202 Электронная конфигурация 1s2 2s2p3s3p2
203 Электронная оболочка K2 L8 M4 N0 O0 P0 Q0 R0

 

Электронная оболочка кремния

204 Радиус атома (вычисленный) 111 пм
205 Эмпирический радиус атома * 110 пм
206 Ковалентный радиус 111 пм
207 Радиус иона (кристаллический) Si4+

40 (4) пм,

54 (6) пм

(в скобках указано координационное число – характеристика, которая определяет число ближайших частиц (ионов или атомов) в молекуле или кристалле)

208 Радиус Ван-дер-Ваальса 210 пм
209 Электроны, Протоны, Нейтроны 14 электронов, 14 протонов, 14 нейтронов
210 Семейство (блок) элемент p-семейства
211 Период в периодической таблице 3
212 Группа в периодической таблице 14-ая группа (по старой классификации – главная подгруппа 4-ой группы)
213 Эмиссионный спектр излучения Спектр_Кремния

 

Химические свойства кремния:

300 Химические свойства  
301 Степени окисления -4 , -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3, +4
302 Валентность IV
303 Электроотрицательность 1,90 (шкала Полинга)
304 Энергия ионизации (первый электрон) 786,52 кДж/моль (8,15168(3) эВ)
305 Электродный потенциал 0 В
306 Энергия сродства атома к электрону 133,6 кДж/моль

 

Физические свойства кремния:

400 Физические свойства
401 Плотность* 2,3290 г/см3 (при 20 °C и нормальных условиях, состояние вещества – твердое тело) – кристаллический кремний,

2,57 г/см3 (при температуре плавления 1414 °C и нормальных условиях, состояние вещества – жидкость) – кристаллический кремний,

2,0 г/см3 (при 20 °C и нормальных условиях, состояние вещества – твердое тело) – аморфный кремний

402 Температура плавления* 1414 °C (1687 K, 2577 °F)
403 Температура кипения* 3265 °C (3538 K, 5909 °F)
404 Температура сублимации
405 Температура разложения
406 Температура самовоспламенения смеси газа с воздухом
407 Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл)* 50,21 кДж/моль
408 Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип) 383 кДж/моль
409 Удельная теплоемкость при постоянном давлении 0,713 Дж/г·K (при 25 °C)
410 Молярная теплоёмкость* 19,789 Дж/(K·моль)
411 Молярный объём 12,1 см³/моль
412 Теплопроводность 149 Вт/(м·К) (при нормальных условиях)

149  Вт/(м·К) (при 300 K)

413 Коэффициент теплового расширения 2,6 мкм/(М·К) (при 25 °С)
414 Коэффициент температуропроводности
415 Критическая температура
416 Критическое давление
417 Критическая плотность
418 Тройная точка
419 Давление паров (мм.рт.ст.)
420 Давление паров (Па)
421 Стандартная энтальпия образования ΔH
422 Стандартная энергия Гиббса образования ΔG
423 Стандартная энтропия вещества S
424 Стандартная мольная теплоемкость Cp
425 Энтальпия диссоциации ΔHдисс 
426 Диэлектрическая проницаемость
427 Магнитный тип
428 Точка Кюри
429 Объемная магнитная восприимчивость
430 Удельная магнитная восприимчивость
431 Молярная магнитная восприимчивость
432 Электрический тип
433 Электропроводность в твердой фазе
434 Удельное электрическое сопротивление
435 Сверхпроводимость при температуре
436 Критическое магнитное поле разрушения сверхпроводимости
437 Запрещенная зона
438 Концентрация носителей заряда
439 Твёрдость по Моосу
440 Твёрдость по Бринеллю
441 Твёрдость по Виккерсу
442 Скорость звука
443 Поверхностное натяжение
444 Динамическая вязкость газов и жидкостей
445 Взрывоопасные концентрации смеси газа с воздухом, % объёмных
446 Взрывоопасные концентрации смеси газа с кислородом, % объёмных
446 Предел прочности на растяжение
447 Предел текучести
448 Предел удлинения
449 Модуль Юнга
450 Модуль сдвига
451 Объемный модуль упругости
452 Коэффициент Пуассона
453 Коэффициент преломления

 

Кристаллическая решётка кремния:

500 Кристаллическая решётка
511 Кристаллическая решётка #1
512 Структура решётки Кубическая алмазная

 

Кристаллическая решетка кремния

513 Параметры решётки 5,4307 Å
514 Отношение c/a
515 Температура Дебая 645 ± 5 К
516 Название пространственной группы симметрии Fd_ 3m
517 Номер пространственной группы симметрии 227

 

Дополнительные сведения:

900 Дополнительные сведения
901 Номер CAS 7440-21-3

 

Примечание:

Данные в таблицах приводятся применительно к кристаллическому кремнию, если не указано иное.

* — доступно в платной версии.

 

Источники:

  1. https://wikipedia.org

 

[know]

 

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева