Pes específic del silici: propietats, aplicacions i taula
El silici és un element químic i un dels components més abundants de l’escorça terrestre. A la natura no se sol trobar lliure, sinó formant part del diòxid de silici, el quars, la sorra i diferents minerals silicats.
El silici tècnic s’obté principalment reduint sílice amb carboni en forns elèctrics. Les formes més pures s’utilitzen en electrònica, energia solar, metal·lúrgia i indústria química.
On es troba i com s’obté el silici
Gairebé no apareix lliure a la natura perquè normalment està lligat en minerals. Les formes naturals principals són el quars, la sorra, la sílice, els feldespats, les miques i altres silicats. És, doncs, un element bàsic de les matèries primeres minerals, tot i que el silici metàl·lic s’obté industrialment.
Al laboratori es pot obtenir reduint compostos de silici amb metalls actius, com magnesi o alumini. Industrialment, el silici tècnic es produeix en forns elèctrics reduint diòxid de silici amb carboni. Per a l’electrònica i les cèl·lules solars, després cal purificar-lo fins a obtenir silici policristal·lí o monocristal·lí d’alta puresa.
Taula del pes específic del silici
Com que és una substància cristal·lina sòlida, la densitat exacta es determina amb dades de referència o mesures de laboratori. Per als càlculs se sol emprar 2,33 g/cm³, de manera que 1 m³ pesa uns 2330 kg.
Pes específic i massa d’1 m³ de silici
| Material | Densitat (g/cm³) | Massa d’1 m³ (kg) |
|---|---|---|
| Silici | 2,33 | 2330 |
Propietats del silici
És una substància dura i fràgil, de color gris fosc i lluïssor metàl·lica. El silici cristal·lí té una xarxa semblant a la del diamant i és un material semiconductor.
En condicions normals és força estable, però en escalfar reacciona amb l’oxigen i forma diòxid de silici. A temperatures elevades també reacciona amb diversos metalls i no-metalls i forma siliciurs i altres compostos.
La combinació de resistència química, propietats semiconductores i capacitat de formar compostos resistents explica l’ús industrial ampli. Les aplicacions principals són:
- metal·lúrgia, com a desoxidant, element d’aliatge i component de ferroaliatges;
- producció de silici tècnic i policristal·lí;
- fabricació de semiconductors, microxips i plaques solars;
- producció de silans, silicones i altres materials organosilícics;
- fabricació de vidre, ceràmica, refractaris i aliatges especials;
- additiu funcional en plàstics i recobriments.
Preguntes freqüents
Quin pes específic té el silici?
Per al silici cristal·lí, l’article utilitza una densitat aproximada de 2,33 g/cm³, equivalent a uns 2330 kg/m³.
Quant pesa 1 m³ de silici?
Pesa aproximadament 2330 kg. La massa d’una peça es calcula multiplicant-ne el volum per la densitat del silici.
Silici, quars i sorra són el mateix?
No. El silici és un element químic, mentre que el quars i la sorra solen estar formats per diòxid de silici i minerals silicats. La densitat i les propietats són diferents.