10 Fatos do Silício (Elemento Número 14 ou Si)

Folha de informações de silicone

O silício é um metalóide, mais frequentemente usado como semicondutor. O elemento puro tem um brilho metálico. Martin Konopka / EyeEm / Getty Images

O silício é o elemento número 14 na tabela periódica, com o símbolo do elemento Si. Aqui está uma coleção de fatos sobre este interessante e útil elemento :

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1. O crédito pela descoberta do silício é dado ao químico sueco Jöns Jakob Berzelius, que reagiu fluorosilicato de potássio com potássio para produzir silício amorfo, que ele nomeou silício , um nome proposto pela primeira vez por Sir Humphry Davy em 1808. O nome deriva das palavras latinas pedra ou silício , que significa 'sílex'. É provável que o cientista inglês Humphry Davy tenha isolado silício impuro em 1808 e os químicos franceses Joseph L. Gay-Lussac e Louis Jacques Thénard possam ter produzido silício amorfo impuro em 1811. Berzelius é creditado pela descoberta do elemento porque sua amostra foi purificada por lavagem repetida ele, enquanto as amostras anteriores eram impuras.
2. O químico escocês Thomas Thomson nomeou o elemento silício em 1831, mantendo parte do nome que Berzelius havia dado, mas mudando o final do nome para -on porque o elemento mostrava mais semelhanças com boro e carbono do que com os metais que tinham nomes -ium.
3. O silício é um metalóide , o que significa que tem propriedades de metais e não metais. Como outros metalóides, o silício tem diferentes formas ou alótropos . O silício amorfo é geralmente visto como um pó cinza, enquanto o silício cristalino é um sólido cinza com uma aparência metálica brilhante. O silício conduz eletricidade melhor do que os não metais, mas não tão bem quanto os metais. Em outras palavras, é um semicondutor. O silício tem uma alta condutividade térmica e conduz bem o calor. Ao contrário dos metais, é frágil e não maleável ou dúctil. Como o carbono, geralmente tem uma valência de 4 (tetravalente), mas ao contrário do carbono, o silício também pode formar cinco ou seis ligações.
4. O silício é o segundo elemento mais abundante na Terra em massa, compondo mais de 27% da crosta. É comumente encontrado em minerais de silicato, como quartzo e areia , mas raramente ocorre como um elemento livre. É o 8º mais abundante elemento do universo , encontrado em níveis de cerca de 650 partes por milhão. É o principal elemento em um tipo de meteorito chamado aerólitos.
5. O silício é necessário para a vida vegetal e animal. Alguns organismos aquáticos, como as diatomáceas, usam o elemento para construir seus esqueletos. Os seres humanos precisam de silício para uma pele, cabelo, unhas e ossos saudáveis, e para sintetizar as proteínas colágeno e elastina. A suplementação dietética com silício pode aumentar a densidade óssea e reduzir o risco de osteoporose.
6. A maior parte do silício é usada para produzir a liga ferrossilício. É usado para produzir aço. O elemento é purificado para fazer semicondutores e outros eletrônicos. O carbeto de silício composto é um abrasivo importante. O dióxido de silício é usado para fazer vidro. Como os minerais de silicato são comuns, os óxidos de silício formam rochas e são usados ​​para fazer vidro e cerâmica.
7. Como a água (e ao contrário da maioria dos produtos químicos), o silício tem uma densidade mais alta como líquido do que como sólido.
8. O silício natural consiste em três isótopos estáveis: silício-28, silício-29 e silício-30. O silício-28 é o mais abundante, representando 92,23% do elemento natural. Também são conhecidos pelo menos vinte radioisótopos, sendo o mais estável o silício-32, que tem meia-vida de 170 anos.
9. Mineiros, cortadores de pedra e pessoas que vivem em regiões arenosas podem inalar grandes quantidades de compostos de silício e desenvolver uma doença pulmonar chamada silicose. A exposição ao silício pode ocorrer por inalação, ingestão, contato com a pele e contato com os olhos. A Occupational Safety and Health Administration (OSHA) estabelece o limite legal para a exposição ao silício no local de trabalho para 15 mg/m³exposição total e 5 mg/m³exposição respiratória para uma jornada de trabalho de 8 horas.
10. O silício está disponível com pureza extremamente alta. Sal derretido eletrólise de sílica (dióxido de silício) ou outros compostos de silício podem ser usados ​​para obter o elemento com pureza >99,9% para uso em semicondutores. O processo Siemens é outro método usado para produzir silício de alta pureza. Esta é uma forma de deposição de vapor químico onde triclorossilano gasoso é soprado através de uma haste de silício puro para crescer silício policristalino (polissilício) com uma pureza de 99,9999%.

Dados Atômicos de Silício

Nome do elemento : Silício

Símbolo do elemento : Sim

Número atômico : 14

Classificação : metalóide (semimetal)

Aparência : Sólido cinza duro com brilho metálico prateado.

Peso atômico : 28.0855

Ponto de fusão : 1414^oC, 1687 K

Ponto de ebulição : 3265^oC, 3538 K

Configuração de elétrons : 1s^dois2 segundos^dois2p⁶3 segundos^dois3p^dois

Densidade : 2,33 g/cm³(como um sólido próximo à temperatura ambiente); 2,57 g/cm³(como um líquido no ponto de fusão)

Estados de oxidação : 4, 3, 2, 1, -1, -2, -3, -4

Eletro-negatividade : 1,90 na escala de Pauling

Raio atômico : 23h00

Estrutura de cristal : cúbico de diamante de face centrada

Calor de fusão : 50,21 kJ/mol

Calor da vaporização : 383 kJ/mol

Referência

• West, Robert (1984). CRC, Manual de Química e Física . Boca Raton, Flórida: Publicação da Chemical Rubber Company. pág. E110. ISBN 0-8493-0464-4.