硅物理及化学性质

硅，原子序数14，原子量28.0855， 硅有晶态和无定形两种形式。你知道硅的物理化学性质都是什么吗?下面是我为你整理的硅物理及化学性质，一起来看看吧。

硅的物理性质

性状：具有明显的金属光泽，呈灰色。结晶型的硅是暗黑蓝色的，很脆，是典型的半导体。具有金刚石的晶体结构，

汽化热 384.22 kJ/mol

熔化热 50.55 kJ/mol

蒸气压 4.77 帕(1683K)

电负性 1.90(鲍林标度)

比热 700 J/(kg·K)

电导率 2.52×10-4 /(米欧姆)

热导率 148 W/(m·K)

电离能：8.151电子伏特。

第一电离能 786.5 kJ/mol

第二电离能 1577.1 kJ/mol

第三电离能 3231.6 kJ/mol

第四电离能 4355.5 kJ/mol

第五电离能 16091 kJ/mol

第六电离能 19805 kJ/mol

第七电离能 23780 kJ/mol

第八电离能 29287 kJ/mol

第九电离能 33878 kJ/mol

第十电离能 38726 kJ/mol

硅的化学性质

硅有明显的非金属特性，可以溶于碱金属氢氧化物溶液中，产生(偏)硅酸盐和氢气。

硅原子位于元素周期表第IV主族，它的原子序数为Z=14，核外有14个电子。电子在原子核外，按能级由低硅原子到高，由里到外，层层环绕，这称为电子的壳层结构。硅原子的核外电子第一层有2个电子，第二层有8个电子，达到稳定态。最外层有4个电子即为价电子，它对硅原子的导电性等方面起着主导作用。

正因为硅原子有如此结构，所以有其一些特殊的性质：最外层的4个价电子让硅原子处于亚稳定结构，这些价电子使硅原子相互之间以共价键结合，由于共价键比较结实，硅具有较高的熔点和密度化学性质比较稳定，常温下很难与其他物质(除氟化氢和碱液以外)发生反应硅晶体中没有明显的自由电子，能导电，但导电率不及金属，且随温度升高而增加，具有半导体性质。

加热下能同单质的卤素、氮、碳等非金属作用，也能同某些金属如Mg、Ca、Fe、Pt等作用。生成硅化物。不溶于一般无机酸中，可溶于碱溶液中，并有氢气放出，形成相应的碱金属硅酸盐溶液，于赤热温度下，与水蒸气能发生作用。

硅的制取方法

实验室里可用镁粉在赤热下还原粉状二氧化硅，用稀酸洗去生成的氧化镁和镁粉，再用氢氟酸洗去未作用的二氧化硅，即得单质硅。这种方法制得的都是不够纯净的无定形硅，为棕黑色粉末。工业上生产硅是在电弧炉中还原硅石(SiO2含量大于99%)。使用的还原剂为石油焦和木炭等。使用直流电弧炉时，能全部用石油焦代替木炭。石油焦的灰分低(0.3%～0.8%)，采用质量高的硅石(SiO2大于99%)，可直接炼出制造硅钢片用的高质量硅。高纯的半导体硅可在1，200℃的热硅棒上用氢气还原高纯的三氯氢硅SiHCl3或SiCl4制得。超纯的单晶硅可通过直拉法或区域熔炼法等制备。

元素符号：

Si

英文名：

Silicon

中文名：

硅

体积d性模量：GPa

100

元素在宇宙中的含量:(ppm)

700

相对原子质量：

28.0855

常见化合价：

+2,+4

电负性：

1.9

外围电子排布：

3s2

3p2

核外电子排布：

2,8,4

同位素及放射线：

*Si-28

Si-29

Si-30

Si-31[2.62h]

Si-32[100y]

原子化焓：kJ

/mol

@25℃

439.3

热容：J

/（mol·

K）

19.789

导电性：10^6/(cm

·Ω

)

2.52×10^(-12)

导热系数：W/（m·K）

149

熔化热:(千焦/摩尔)

50.550

汽化热:(千焦/摩尔)

384.220

电子亲合和能：

178

KJ·mol-1

第一电离能：

787

KJ·mol-1

第二电离能：

1577

KJ·mol-1

第三电离能：

3232

KJ·mol-1

单质密度：

2.329

g/cm3

单质熔点：

1410

℃

单质沸点：

2355

℃

原子半径：

1.46

埃

离子半径：

0.42(+4)

埃

共价半径：

1.11

埃

常见化合物：

SiO2

SiC

SiF4

H2SiO3

H2SiF6

Na2SiO3

SiCl4

SiH4

Mg2Si

发现人：

贝采里乌斯

时间：

1823

地点：

瑞典

名称由来：

拉丁文：latin

silicis(=flint)，silex，

silicus（燧石）。

元素描述：

无定形硅是褐色的粉末，晶体硅有着灰黑色金属般的外观。在宇宙中含量第七，在地球中含量第二。

元素来源：

硅构成了粘土、花岗岩、石英(SiO2)和沙的主要成分。硅的工业生产主要依靠2200摄氏度左右时沙(SiO2)和碳之间的反应。

元素用途：

二氧化硅(SiO2)用于制玻璃。碳化硅(SiC)是已知最硬的物质之一，可用来进行抛光。另外单晶硅是制造半导体的材料。

---