Silic là gì? Silic là kim loại hay phi kim và có vai trò như thế nào đối với đời sống hiện nay. Có rất nhiều điều thú vị về silic mà bạn chưa biết đến. Vì vậy, hãy cùng Top Xuyên Việt khám phá về loại nguyên tố này thông qua bài viết bên dưới nhé.
1. Silic là gì?
Trong bảng tuần hoàn, Silic là tên một nguyên tố hóa học có ký hiệu là SI với số nguyên tử bằng 14. Nguyên tố này khá phổ biến chiếm 25,8% trong vỏ Trái Đất chỉ sau oxy. Silic là nguyên tố có màu xám sẫm – ánh xanh kim loại,, rất cứng, hóa trị của silic là +4.
Silic thuộc nhóm IVA, chu kỳ 3 trong bảng tuần hoàn. 23 chính là số lượng nguyên tử của Silic. Silic thường tồn tại dưới dạng các hợp chất trong tự nhiên, chủ yếu là các khoáng vật silicat, cát (SiO2), và aluminosilicat như: Secpentin (3MgO.2SiO2.2H2O), Cao lanh (Al2O3.2SiO2.2H2O)… Ngoài ra, Silic còn tồn tại trong cơ thể động thực vật giữ vai trò trở thành hoạt động của hệ vi sinh.
Vậy cụ thể silic là kim loại hay phi kim? Đặc tính của Silic có cả kim loại lẫn phi kim nên chúng thường được gọi là chất bán dẫn. Khả năng dẫn điện của Silic tốt hơn khi nhiệt độ tăng lên (ngược lại với các kim loại thông thường).
Silic là gì?
2. Tính chất vật lý và hóa hóa của Silic
Tính chất vật lý
Silic trong vật lý tồn tại dưới 2 dạng chính, gồm có silic tinh thể và silic vô định hình.
- Silic vô định hình: Tan trong kim loại nóng chảy, tồn tại dưới dạng chất bột màu nâu và không tan trong nước. Tính chất vật lý của silic vô định hình rất đa dạng, từ tính kháng ăn mòn, tính bán dẫn, tính chịu xung quanh quanh cho tới chống ăn mòn. Vì vậy, trong nhiều lĩnh vực, SI trở thành một vật liệu quan trọng và có tiềm năng lớn trong tương lai.
- Silic tinh thể: Tìm hiểu về Silic là gì, chúng ta thấy nguyên tố này có màu xám ánh kim, do cấu trúc giống kim cương nên có tính bán dẫn. Nhiệt độ nóng chảy của silic tinh thể là 1420 độ C. Tính dẫn điện của Silic sẽ thấp khi ở nhiệt độ thường. Tuy nhiên, độ dẫn điện cũng tăng lên khi nhiệt độ tăng. Bên cạnh đó, silic tinh thể còn có tính chống ăn mòn, tính kháng ăn mòn, tính chống trầy xước và tính chịu xung quanh. Vì vậy, trong nhiều lĩnh vực như sản xuất thiết bị y tế, thiết bị điện, công nghệ điện tử Silic tinh thể được sử dụng rộng rãi.
Các tính chất lý hóa của SI
Tính chất hóa học
- SI có thể có các mức oxi hóa là: -4; 0; +2; +4. Trong đó, số oxi hóa +2 ít đặc trưng hơn nên SI có cả tính oxi hóa và tính khử.
- Khả năng phản ứng của Silic vô định hình cao hơn Silic tinh thể.
*Silic thể hiện tính khử:
- Tác dụng với phi kim (Phản ứng trong điều kiện nhiệt độ thường): Si + 2F2 → SiF4
- Tác dụng với hợp chất: Trong dung dịch kiềm, SI tan dễ dàng và chuyển thành H2. Si + 2NaOH + H2O → Na2SiO3 + 2H2↑
- Tác dụng với axit: 4HNO3 + 18HF + 3Si → 3H2SiF6 + 4NO + 8H2O
Silic tác dụng với H2 tạo thành một hỗn hợp các silan trong hồ quang điện: Si + H2 → SiH4 + Si2H6 + Si3H6 + …
*Silic thể hiện tính oxi hóa: Ở nhiệt độ cao, SI có thể tác dụng với nhiều kim loại và tạo thành silixua kim loại.
2Mg + Si → Mg2Si
3. Silic có tác dụng gì?
Trong ngành công nghiệp, Silic là nguyên tố vô cùng cần thiết. Một số hợp chất Silic như SiO2 ở dạng đất sét và dạng cát. Đó là thành phần chính phục vụ cho việc sản xuất gạch, bê tông hay là sản xuất xi măng.
Men, gốm, sứ là các vật liệu chịu lửa được dùng chủ yếu trong sản xuất các vật liệu chịu lửa. Silicat là thành phần chính để sản xuất gốm, men, sứ. Trong một số loại thép, Silic cũng là một thành phần không thể thiếu. Ngoài ra, các silica từ cất cũng chiếm một tỷ lệ tạo thành thủy tinh. Silic là gì và ứng dụng của nó còn dùng trong sản xuất cửa kính và nhiều loại đồ vật khác,….
Silic được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực
4. Khi tiếp xúc với Silic cần lưu ý gì?
- Cần sử dụng các biện pháp bảo vệ cá nhân khi làm việc trong môi trường có chứa silic như găng tay, khẩu trang hạt lọc, kính bảo hộ và áo bảo hộ để hạn chế tiếp xúc trực tiếp với silic.
- Sử dụng hệ thống thông gió và hút bụi nhằm ngăn chặn tiếp xúc với bụi silic. Luôn đảm bảo điều kiện làm việc thông gió tốt và không tạo ra bụi silic.
- Tuân thủ các quy trình làm việc an toàn như không hút thuốc, không ăn uống và không sử dụng mỹ phẩm trong khu vực chứa silic. Sau khi tiếp xúc với silic cần phải rửa tay thường xuyên.
Lưu ý khi tiếp xúc với Silic
- Điều chỉnh công cụ và thiết bị hiệu quả nhằm giảm sự phát tán bụi silic.
- Tuân thủ quy định và quy trình quản lý chất thải chứa silic để tránh ô nhiễm môi trường và tiếp xúc không cần thiết.
- Đánh giá nồng độ bụi silic trong môi trường làm việc để xác định mức độ nguy hiểm và rủi ro liên quan đến tiếp xúc với silic.
Trên đây là những thông tin bạn chưa biết về silic là gì? Mong rằng tất cả các kiến thức trong bài viết đã mở mang cho bạn nhiều điều thú vị về nguyên tố này.
Xem thêm: