シリコンの比重・性質・用途・重量計算表

シリコンは化学元素であり、地殻の最も一般的な成分の 1 つです。自然界では、通常、遊離の形ではなく、二酸化ケイ素、石英、砂、およびさまざまなケイ酸塩鉱物の組成で見られます。

工業用シリコンは、主に電気炉内で炭素を用いてシリカを還元することによって製造されます。より純粋な形態のシリコンは、エレクトロニクス、太陽エネルギー、冶金、化学産業で使用されます。

シリコンはどこで見つかり、どのように入手できるのでしょうか?

シリコンは通常、鉱物に結合しているため、自然界に遊離の形で存在することはほとんどありません。主な自然の形態は、石英、砂、シリカ、長石、雲母、その他のケイ酸塩です。したがって、金属シリコンは工業的処理によって得られますが、シリコンは鉱物原料の基本元素の 1 つです。

実験室条件では、ケイ素化合物をマグネシウムやアルミニウムなどの活性金属で還元することによってケイ素を得ることができます。産業では、工業用シリコンは、二酸化ケイ素を炭素で還元することによって電気炉で製造されます。電子機器や太陽電池では、高純度の多結晶シリコンまたは単結晶シリコンまでさらに精製する必要があります。

シリコン比重表

シリコンは結晶固体であるため、その正確な密度は参照データまたは実験室測定から決定されます。計算には通常、2,33 g/cm³ 程度の値が使用されます。これは、1 m³ のシリコンの重さが約 2330 kg であることを意味します。

シリコンの比重と重量 1 m³

シリコンの性質

シリコンは硬くてもろい物質で、色は濃い灰色で金属光沢があります。結晶シリコンはダイヤモンドのような格子を持ち、半導体材料として分類されます。

通常の状態では、シリコンは非常に安定していますが、加熱すると酸素と反応して二酸化シリコンを形成します。また、高温では多くの金属や非金属と反応して、ケイ化物や他の化合物を形成します。

シリコンは、耐薬品性、半導体特性、強力な化合物を形成する能力の組み合わせにより、産業界で広く使用されています。主な応用分野:

• 冶金学では、シリコンが脱酸剤、合金添加剤、合金鉄の成分として使用されます。
• 工業用および多結晶シリコンの製造。
• 半導体素子、超小型回路、太陽電池の製造。
• シラン、シリコーン、その他の有機ケイ素材料の製造。
• ガラス、セラミック、耐火物および特殊合金の生産。
• 機能性添加剤としてプラスチックやコーティングに応用。