Silisium: egenvekt, egenskaper, bruksområder og vekttabell

Silisium er et kjemisk grunnstoff og en av de vanligste bestanddelene i jordskorpen. I naturen forekommer det vanligvis ikke i fri form, men som silisiumdioksid, kvarts, sand og forskjellige silikatmineraler.

Teknisk silisium fremstilles hovedsakelig ved å redusere silika med karbon i elektriske ovner. Renere former for silisium brukes i elektronikk, solenergi, metallurgi og kjemisk industri.

Forekomst og fremstilling av silisium

Silisium forekommer nesten ikke i fri form i naturen fordi det vanligvis er bundet i mineraler. De viktigste naturlige formene er kvarts, sand, silika, feltspat, glimmer og andre silikater. Silisium er derfor et grunnleggende element i mineralske råstoffer, mens metallisk silisium fremstilles industrielt.

I laboratoriet kan silisium fremstilles ved å redusere silisiumforbindelser med aktive metaller som magnesium eller aluminium. I industrien produseres teknisk silisium i elektriske ovner ved reduksjon av silisiumdioksid med karbon. Til elektronikk og solceller kreves deretter ytterligere rensing til svært rent polykrystallinsk eller monokrystallinsk silisium.

Tabell over silisiumets egenvekt

Silisium er et fast krystallinsk stoff, og den nøyaktige tettheten fastsettes derfor ved hjelp av referansedata eller laboratoriemålinger. I beregninger brukes vanligvis en verdi på rundt 2,33 g/cm³. Det betyr at 1 m³ silisium veier omtrent 2330 kg.

Egenvekt og vekt av 1 m³ silisium

Silisiumets egenskaper

Silisium er et hardt og sprøtt stoff med mørkegrå farge og metallisk glans. Krystallinsk silisium har en diamantlignende gitterstruktur og er et halvledermateriale.

Under vanlige forhold er silisium forholdsvis stabilt, men ved oppvarming reagerer det med oksygen og danner silisiumdioksid. Ved høye temperaturer reagerer det også med en rekke metaller og ikke-metaller og danner silisider og andre forbindelser.

Kombinasjonen av kjemisk bestandighet, halvlederegenskaper og evnen til å danne sterke forbindelser gjør at silisium brukes mye i industrien. De viktigste bruksområdene er:

• metallurgi, der silisium brukes som deoksidasjonsmiddel, legeringstilsetning og bestanddel i ferrolegeringer;
• produksjon av teknisk og polykrystallinsk silisium;
• fremstilling av halvlederkomponenter, mikrokretser og solceller;
• produksjon av silaner, silikoner og andre organiske silisiumforbindelser;
• fremstilling av glass, keramikk, ildfaste materialer og spesiallegeringer;
• bruk som funksjonell tilsetning i plast og belegg.