Кремний в природе

Введение

Актуальность темы. По распространённости в земной коре кремний – второй химический элемент (после кислорода): содержание кремния в литосфере составляет 29,5 % по массе. В свободном состоянии в природе не встречается. Важнейшие минералы, содержащие кремний, – алюмосиликаты и силикаты природные (амфиболы природные, полевые шпаты, слюды и др.), а также кремнезёма минералы (кварц и другие полиморфные модификации кремния диоксида).
Это металлоид с выраженным металлическим блеском, очень хрупкий. Обычно он четырехвалентен по своим соединениям, хотя иногда и двухвалентен, и по своему химическому поведению он чисто электроположителен. Кроме того, известны также пентакоординированные и гексакоординированные соединения кремния.
В природе кремний не одинок. Обычно он связан с парой молекул кислорода в виде диоксида кремния, также известного как кремнезем. Кварц, распространенный ингредиент песка, состоит из некристаллизованного кремнезема. Название кремний происходит от латинского silex или silicis, что означает «кремень» или «твердый камень». Аморфный элементарный кремний был впервые выделен и описан как элемент в 1824 году Йенсом Якобом Берцелиусом, шведским химиком. Нечистый кремний был получен уже в 1811 году.
Цель работы – рассмотреть кремний в природе.
Задачи работы:
- рассмотреть возникновение и распространение кремния;
- изучить свойства и использование элемента.


1. Возникновение и распространение

Содержание кремния (Si) в литосфере 25,8% по массе. Концентрация в морской воде 3 мг/л. Кремний очень распространен, примерно 12% всей твердой оболочки нашей планеты состоит из кремнезема в форме кварца и его разновидностей.
Кремний для Земли столь же важен как углерод для растений и животных. Ее кора почти наполовину состоит из кислорода, а если добавить к этому кремний, получится 80% массы. Эта связь очень важна для перемещения химических элементов.
75% литосферы содержат различные соли кремневых кислот и минералов (песок, кварциты, кремень, слюды, полевые шпаты и т. д.). Во время образования магмы и разных магматических пород Si накапливается в гранитах и в ультраосновных породах (плутонических и вулканических).
«По весу содержание кремния в земной коре уступает только кислороду. Оценки космического распространённости других элементов часто приводятся в виде числа их атомов на 10 6 атомов кремния. Только водород, гелий, кислород, неон, азот и углерод превосходят кремний по космическому содержанию» . Энергия, связывающая частицы, образующие ядро кремния, составляет около 8,4 миллиона электронвольт (МэВ) на нуклон (протон или нейтрон). По сравнению с максимумом около 8,7 миллионов электронвольт для ядра железа, почти вдвое массивнее, чем у кремния, эта цифра свидетельствует об относительной стабильности ядра кремния.