Krzem - Encyklopedia

Pozycjonowanie oraz tworzenie stron www. Informacje na temat programu Google Adsense. Druk cyfrowy na życzenie - książki, recepty, katalogi - tanio! Pomysł na upominek na wesele twojej znajomej! Podkarpacki OTS, zdrowie omówienie chorób - objawy, leczenie

Krzem

Tekst z tej strony jest kopią wikipedii: pl.wikipedia.org/.
Na licencji GNU Free Documentation License

Dane ogólneWłasności atomoweWłasności fizycznePozostałe daneNajbardziej stabilne izotopy*

Tam, gdzie nie jest zaznaczone inaczej,użyte są jednostki SI i warunki normalne.

Al - Si - P
 CSiGe    
Nazwa, symbol, l.a.*Krzem, Si, 14
Własności metalicznemetaloid
Grupa, okres, blok14 (IVA), 3, p
Gęstość, twardość2330 kg/m3, 6,5
Kolorszary
Masa atomowa28,0855 u
Promień atomowy (obl.)110 (111) pm
Promień kowalencyjny111 pm
Promień van der Waalsa210 pm
Konfiguracja elektronowa[Ne]3s23p2
e- na poziom energetyczny2, 8, 4
Stopień utlenienia4
Własności kwasowe tlenkówamfoteryczne
Struktura krystalicznaregularna ścienniecentrowana
Stan skupieniastały
Temperatura topnienia1687 K(1414 °C)
Temperatura wrzenia3173 K(2900°C)
Objętość molowa12,06×10-6 m3/mol
Ciepło parowania384,22 kJ/mol
Ciepło topnienia50,55 kJ/mol
Ciśnienie pary nasyconej4,77 Pa (1683 K)
Prędkość dźwiękubd
Elektroujemność1,90 (Pauling)1,74 (Allred)
Ciepło właściwe700 J/(kg*K)
Przewodność właściwa2,52×10-4 S/m
Przewodność cieplna148 W/(m*K)
I Potencjał jonizacyjny786,5 kJ/mol
II Potencjał jonizacyjny1577,1 kJ/mol
III Potencjał jonizacyjny3231,6 kJ/mol
IV Potencjał jonizacyjny4355,5 kJ/mol
V Potencjał jonizacyjny16091 kJ/mol
VI Potencjał jonizacyjny19805 kJ/mol
VII Potencjał jonizacyjny23780 kJ/mol
VIII Potencjał jonizacyjny29287 kJ/mol
IX Potencjał jonizacyjny33878 kJ/mol
X Potencjał jonizacyjny38726 kJ/mol
izotopwyst.o.p.rs.r.e.r.MeVp.r.
28Si92,23%stabilny izotop z 14 neutronami
29Si4,67%stabilny izotop z 15 neutronami
30Si3,1%stabilny izotop z 16 neutronami
32Si{syn.}276 latβ-0,22432P
*Wyjaśnienie skrótów:l.a.=liczba atomowawyst.=występowanie w przyrodzie,o.p.r.=okres połowicznego rozpadu,s.r.=sposób rozpadu,e.r.=energia rozpadu,p.r.=produkt rozpadu

Krzem (Si, łac. silicium) - pierwiastek chemiczny, z grupy półmetali w układzie okresowym. Izotopy stabilne krzemu to 28Si, 29Si i 30Si. Wartościowość: 4 (w większości związków), 5 i 6. Krzem (monokryształy krzemu) jest wykorzystywany powszechnie w przemyśle elektronicznym.

Krzem został zidentyfikowany jako pierwiastek przez Antoine Lavoisiera w 1787. Humphry Davy, w 1800 r. błędnie uznał, że krzem jest związkiem chemicznym i opinia ta przetrwała aż do 1824 r. kiedy to Jöns Jacob Berzelius otrzymał czysty krzem z krzemionki SiO2, przeprowadzając ją kwasem fluorowodorowym w SiF4 i redukując go potasem.

Występowanie

Zawartość krzemu w zewnętrznych strefach Ziemi wynosi 26,95% wagowo. Jest drugim po tlenie najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem. Krzemionka SiO2 w różnych odmianach polimorficznych (kwarc, trydymit, krystobalit) oraz krzemiany i glinokrzemiany stanowią większość skał tworzących skorupę ziemską Od niego pochodzi nazwa pierwszej, zewnętrznej warstwy globu SiAl.

Wszystkie rośliny żywe (nie suszone) zawierają rozpuszczalne i przyswajalne przez organizm człowieka związki krzemu[potrzebne źródło]. W największych ilościach występują one w skrzypach, poziewniku, rdeście ptasim, pokrzywie, podbiale, perzu, poziomce i konopiach. Drugim ważnym dla człowieka źrodłem przyswajalnych związków krzemu jest mleko i przetwory mleczne.

Związki

Krzem, podobnie jak węgiel, tworzy łańcuchy krzem-krzem, krzem-tlen-krzem oraz krzem-azot-krzem. Istnieje dość liczna (około 300 000) grupa takich związków, jest ich jednak o wiele mniej niż związków węgla.

Ze względu na zdolność do tworzenia łańcuchów, krzem jest proponowany jako alternatywna wobec węgla podstawa życia.

Najważniejsze związki krzemu to krzemionka, będąca podstawowym składnikiem piasku i szkła, kwasy krzemowe H2nSimO2m+n, ich sole - krzemiany, które są składnikami szkła wodnego oraz chlorosilany i alkoksysilany podstawowe substraty do produkcji polisiloksanów i żeli krzemionkowych.

Znaczenie biologiczne

Organizm potrzebuje 20-30 mg krzemu dziennie. Większej dawki wymagają kobiety w ciąży, osoby po operacjach kostnych oraz ludzie starsi, gdyż ilość tego pierwiastka w narządach maleje z wiekiem. Występuje przede wszystkim w tkance łącznej, z której zbudowane są ścięgna, błony śluzowe, ściany naczyń krwionośnych, zastawki serca, skóra i układ kostno-stawowy. Krzem usuwa z komórek substancje toksyczne, korzystnie wpływa na naczynia włosowate, uszczelniając je, zwiększa wytrzymałość tkanki kostnej, wzmacnia zdolność obronną organizmu przeciw zakażeniom, zapobiega przedwczesnemu starzeniu się. Usuwa podrażnienia i stany zapalne skóry, poprawiając jej ogólny wygląd i zapobiegając wiotczeniu, ogranicza wypadanie włosów, przyspiesza ich wzrost, wzmacnia paznokcie. Jest on również używany do budowy ścian komórkowych niektórych organizmów oraz stanowi centrum reaktywności kilkunastu enzymów, odpowiedzialnych za "przerób" krzemionki okrzemków i niektórych skorupiaków.