Trọng lượng riêng của silic, tính chất, ứng dụng và bảng tính khối lượng

Silic là một nguyên tố hóa học và là một trong những thành phần phổ biến nhất của vỏ Trái Đất. Trong tự nhiên, nó thường không tồn tại ở dạng tự do mà nằm trong silicon dioxide, thạch anh, cát và nhiều khoáng vật silicate.

Silic kỹ thuật chủ yếu được sản xuất bằng cách khử silica bằng carbon trong lò điện. Các dạng silic tinh khiết hơn được dùng trong điện tử, năng lượng mặt trời, luyện kim và công nghiệp hóa chất.

Silic có ở đâu và được sản xuất như thế nào

Silic gần như không tồn tại ở dạng tự do trong tự nhiên vì thường liên kết trong khoáng vật. Các dạng tự nhiên chính là thạch anh, cát, silica, feldspar, mica và những silicate khác. Vì vậy, silic là một nguyên tố cơ bản của nguyên liệu khoáng, dù silic kim loại phải được sản xuất bằng phương pháp chế biến công nghiệp.

Trong phòng thí nghiệm, có thể điều chế silic bằng cách khử hợp chất silic với kim loại hoạt động như magnesium hoặc nhôm. Trong công nghiệp, silic kỹ thuật được sản xuất trong lò điện bằng cách khử silicon dioxide với carbon. Để dùng cho điện tử và pin mặt trời, vật liệu sau đó phải được tinh chế thêm thành silic đa tinh thể hoặc đơn tinh thể có độ tinh khiết cao.

Bảng trọng lượng riêng của silic

Silic là chất rắn tinh thể, vì vậy khối lượng riêng chính xác được xác định theo dữ liệu tham khảo hoặc phép đo trong phòng thí nghiệm. Trong tính toán thường dùng giá trị khoảng 2,33 g/cm³. Điều đó có nghĩa là 1 m³ silic nặng xấp xỉ 2330 kg.

Trọng lượng riêng và khối lượng 1 m³ silic

Tính chất của silic

Silic là chất rắn giòn màu xám đậm có ánh kim. Silic tinh thể có mạng tinh thể kiểu kim cương và thuộc nhóm vật liệu bán dẫn.

Ở điều kiện thường, silic khá bền, nhưng khi đun nóng sẽ phản ứng với oxy tạo silicon dioxide. Ở nhiệt độ cao, nó cũng tương tác với một số kim loại và phi kim, tạo silicide và các hợp chất khác.

Nhờ sự kết hợp giữa độ bền hóa học, đặc tính bán dẫn và khả năng tạo hợp chất bền, silic được dùng rộng rãi trong công nghiệp. Các lĩnh vực ứng dụng chính:

• luyện kim, trong đó silic được dùng làm chất khử oxy, nguyên tố hợp kim hóa và thành phần ferroalloy;
• sản xuất silic kỹ thuật và silic đa tinh thể;
• chế tạo linh kiện bán dẫn, vi mạch và pin mặt trời;
• sản xuất silane, silicone và những vật liệu hữu cơ silic khác;
• chế tạo thủy tinh, gốm, vật liệu chịu lửa và hợp kim đặc biệt;
• dùng trong nhựa và lớp phủ như một phụ gia chức năng.