Мир науки

Рефераты и конспекты лекций по географии, физике, химии, истории, биологии. Универсальная подготовка к ЕГЭ, ГИА, ЗНО и ДПА!

Загрузка...

Si малоактивен. Кислоты (за исключением HNO3 и HF) не действуют на него.

Щелочи действуют: Si +2 KOH + H2O = K2SiO3 +2 H2t.

Кремний активно соединяется с галогенами:



SiO2 + 2C + 2C12 = SiC14 + 2CO t;

SiO2 + 4HF = SiF41 + 2H2O.

Характерно, что полупроводники проявляют в основном амфотерные свойства. Кремний и германий - элементы подсистемы. Их электронные оболочки имеют такие конфигурации:

Si-1s22s22p63s23p2 - всего электронов 14

Ge - 1s22s22p63s23p63d104s24p2 - всего электронов 32.

Поэтому кремний и германий могут быть двухвалентными и четырехвалентного.

Им характерна sp-гибридизация, когда Si и Ge IV-валентные, т.е. тетраэдрических структура. В химических соединениях кремний может проявлять степень окисления: +2, +4, -4. Наиболее стабильными являются четырехвалентного соединения.

Кремний и германий обнаруживают амфотерные свойства. Ge более склонен к металлам, чем Si, хотя они оба неметаллы. Например гидроксиды могут проявлять как кислотные, так и щелочные свойства:

Si (OH) 4 ^ H2SiO3-H2O.

Вместе с тем: Si (OH) 4 + 4HF ^ SiF4 + 4H2O.

Соли кремневой кислоты - силикаты - наиболее распространенные минералы земной коры. Si реагирует только с плавиковой кислотой и только в присутствии сильного окислителя (например HNO3):

3Si + 4HNO3 + 18HF ^ 3H2SiF6 + 4NO + 8H2O.

Со щелочами кремний взаимодействует по схеме:

Si + 2NaOH + H2O ^ Na2SiO3 + 2H2.

Ge помимо смеси HF + HNO3 взаимодействует и с "царской водкой": 3Ge + 4HNO3 + 12HC1 ^ 3GeCl4 + 4NO + 8H2O.

Если есть окислитель, то Ge реагирует и с другими кислотами, особенно Ge реагирует с HNO3 с получением H2GeO3. И Si, и Ge могут образовывать как оксиды (SiO и GeO), так и диоксиды (SiO2 и GeO2). Наиболее устойчивыми являются диоксиды Тпл ^ Ю2) = 1728 ° С, ^ (GeO ^ ^ 100 ° С. В воде не растворяется SiO2, а GeO2 растворяется.

Кремнезем - твердый, прозрачный для всех длин волн излучения. Значительные электроизоляционные свойства: 1019 Ом • см. Он является самой распространенной веществом земной коры. Кварц и кварцевое стекло широко применяется в полупроводниковой технике. Кроме того, их используют в оптоэлектронике.

SiO2 взаимодействует только с HF: SiO2 + 4HF ^ SiF4 + 2H2O.

В водном растворе: SiO2 + 6HF ^ H2 [SiF6] + 2H2O.

GeO2 взаимодействует более легко и с другими кислотами. Получают H2 [GeC / 6] и т.д., а со щелочами, например Na2GeO3.

Водные растворы силикатов Na и германата Na дают желеобразные гели:

Na2SiO3 + 2H2O □ 2NaOH + H2SiO3.

При нагревании эти гели стареют, т.е. испаряется вода. После 600 С остаются кристаллические SiO2 и GeO2. Ge и Si легко вступают в реакции с галогенами: Si + 2СИ2 ^ SiCU; SiO2 + 2C + 2CI2 ^ 2CO + SiCl4.

Галиды бесцветные (за исключением желтых иодидив), неустойчивы. С водородом - Si и Ge образуют Силаны (SiH4) и Герман (GeH4): Mg2Si + 4HC1 ^ 2MgCl2 + SiH4.

В полупроводниковых технологиях применяют пиролиз SiH4: SiH4? > Si +2 H21;

SiH4 + 2O2 ^ SiO2 + 2H2O.

С азотом можно осуществить прямой синтез при температуре 1> 1300 ° С и добыть нитрид кремния, который применяется в качестве диэлектрика в полевых транзисторах: 3Si + 2N2 ^ Si3N4.



Загрузка...
Загрузка...
Реферати і шпаргалки на українській мові.
Биология      Физика      Химия      Экономика     География
Микробиология      Теоретическая механика     География Белоруссии    География Украины    География Молдавии
Растительность мира      Электротехника    География Грузии    География Армении    География Азербайджана
География Казахстана    География Узбекистана    География Киргизии    География Туркменистана    Природоведение
География Таджикистана    География Эстонии