硅元素有什麼物理性質

1. 硅的物理性質，化學性質和主要用途

硅單質都是人工提煉出來的，分為晶型和無定型兩種。晶型硅單質具有和金剛石類似的空間立體網狀結構。所以表現出硬度大，熔點高，質地脆的物理性質，另外硅元素為有周期表的梯形線上，性質介於金屬和非金屬之間，是灰黑色有金屬光澤的半導體
化學性質：常溫下不活潑，但能與HF反應生成SiF4和H2；能與氫氧化鈉溶液反應生成Na3SiO3和H2。加熱時與氧反應生成二氧化硅；與氯氣反應生成SiCl4；與碳反應生成SiC
主要用途：半導體材料，如計算機晶元，新型能源如太陽能電池的硅晶板

2. 總結硅的物理性質和化學性質

單質硅的化學性質：晶體硅化學性質穩定，不活潑
常溫時與三大強酸、氧氣、氯氣、氫氣不反應於佛氫佛酸（HF)氫氧化鈉溶液反應
高溫下與氧氣、氯氣、氫氣等反應
物理性質：晶體硅為鋼灰色，無定形硅為黑色，密度2.4g／cm3，熔點1420℃，沸點2355℃，晶體硅屬於原子晶體，硬而有光澤，有半導體性質.
結晶型的硅是暗黑藍色的，很脆，是典型的半導體。

3. 硅的理化性質

有無定形硅和晶體硅兩種同素異形體。晶體硅為灰黑色，無定形硅為黑色，密度2.32-2.34克/立方厘米，熔點1410℃，沸點2355℃，晶體硅屬於原子晶體。不溶於水、硝酸和鹽酸，溶於氫氟酸和鹼液。硬而有金屬光澤。 系列 類金屬 族 ⅣA族 周期 3 元素分區 p區 密度 2328.3 kg/m³ 常見化合價 +4 硬度 6.5 地殼含量 25.7% 彈性模量 190GPa（有些文獻中為這個值） 密度 2.33g/cm³（18℃） 熔點 1687K（1414℃） 沸點 3173K（2900℃） 摩爾體積 12.06×10⁻⁶m³/mol 汽化熱 384.22kJ/mol 熔化熱 50.55 kJ/mol 蒸氣壓 4.77Pa（1683K） 間接帶隙 1.1eV （室溫） 電導率 2.52×10⁻⁴ /（米歐姆） 電負性 1.90（鮑林標度） 比熱 700 J/（kg·K） 原子核外電子排布：1s²2s²2p⁶ 3s²3p²；
晶胞類型：立方金剛石型；
晶胞參數：20℃下測得其晶胞參數a=0.543087nm；
顏色和外表： 深灰色、帶藍色調；
採用納米壓入法測得單晶硅（100）的E為140～150GPa；
電導率：硅的電導率與其溫度有很大關系，隨著溫度升高，電導率增大，在1480℃左右達到最大，而溫度超過1600℃後又隨溫度的升高而減小。 電負性 1.90（鮑林標度） 熱導率 148 W/（m·K） 第一電離能 786.5 kJ/mol 第二電離能 1577.1 kJ/mol 第三電離能 3231.6 kJ/mol 第四電離能 4355.5 kJ/mol 第五電離能 16091 kJ/mol 第六電離能 19805 kJ/mol 第七電離能 23780 kJ/mol 第八電離能 29287 kJ/mol 第九電離能 33878 kJ/mol 第十電離能 38726 kJ/mol 同位素： 符號 Z（p） N（n） 質量（u） 半衰期 原子核自旋 相對豐度 相對豐度的變化量 22Si 14 8 22.03453（22）# 29（2）ms 0+ 23Si 14 9 23.02552（21）# 42.3（4）ms 3/2+# 24Si 14 10 24.011546（21） 140（8）ms 0+ 25Si 14 11 25.004106（11） 220（3）ms 5/2+ 26Si 14 12 25.992330（3） 2.234（13）s 0+ 27Si 14 13 26.98670491（16） 4.16（2）s 5/2+ 28Si 14 14 27.9769265325（19） 穩定 0+ 0.92223（19） 0.92205-0.92241 29Si 14 15 28.976494700（22） 穩定 1/2+ 0.04685（8） 0.04678-0.04692 30Si 14 16 29.97377017（3） 穩定 0+ 0.03092（11） 0.03082-0.03102 31Si 14 17 30.97536323（4） 157.3（3）min 3/2+ 32Si 14 18 31.97414808（5） 170（13）a 0+ 33Si 14 19 32.978000（17） 6.18（18）s （3/2+） 34Si 14 20 33.978576（15） 2.77（20） s 0+ 35Si 14 21 34.98458（4） 780（120） ms 7/2-# 36Si 14 22 35.98660（13） 0.45（6）s 0+ 37Si 14 23 36.99294（18） 90（60）ms （7/2-）# 38Si 14 24 37.99563（15） 90# ms [>1 &micro；s] 0+ 39Si 14 25 39.00207（36） 47.5（20） ms 7/2-# 40Si 14 26 40.00587（60） 33.0（10） ms 0+ 41Si 14 27 41.01456（198） 20.0（25） ms 7/2-# 42Si 14 28 42.01979（54）# 13（4） ms 0+ 43Si 14 29 43.02866（75）# 15# ms [>260 ns] 3/2-# 44Si 14 30 44.03526（86）# 10# ms 0+ 備註：1.畫上#號的數據代表沒有經過實驗的證明，只是理論推測而已，而用括弧括起來的代表數據不確定性。
2.有三種天然的穩定同位素Si（92.2%）、Si（4.7%）和Si（3.1%），還有質量數為25、26、27、31和32的人工放射性同位素。
3.硅（原子質量單位： 28.0855，共有23種同位素，其中有3種同位素是穩定的。 硅有明顯的非金屬特性，可以溶於鹼金屬氫氧化物溶液中，產生（偏）硅酸鹽和氫氣。
硅原子位於元素周期表第IV主族，它的原子序數為Z=14，核外有14個電子。電子在原子核外，按能級由低硅原子到高，由里到外，層層環繞，這稱為電子的殼層結構。硅原子的核外電子第一層有2個電子，第二層有8個電子，達到穩定態。最外層有4個電子即為價電子，它對硅原子的導電性等方面起著主導作用。
正因為硅原子有如此結構，所以有其一些特殊的性質：最外層的4個價電子讓硅原子處於亞穩定結構，這些價電子使硅原子相互之間以共價鍵結合，由於共價鍵比較結實，硅具有較高的熔點和密度；化學性質比較穩定，常溫下很難與其他物質（除氟化氫和鹼液以外）發生反應；硅晶體中沒有明顯的自由電子，能導電，但導電率不及金屬，且隨溫度升高而增加，具有半導體性質。
加熱下能同單質的鹵素、氮、碳等非金屬作用，也能同某些金屬如Mg、Ca、Fe、Pt等作用。生成硅化物。不溶於一般無機酸中，可溶於鹼溶液中，並有氫氣放出，形成相應的鹼金屬硅酸鹽溶液，於赤熱溫度下，與水蒸氣能發生作用。
分類：純凈物、單質、非金屬單質。
（1）與單質反應：
Si + O₂ == SiO₂，條件：加熱
Si + 2F₂ == SiF₄
Si + 2Cl₂ == SiCl₄，條件：高溫
（2）高溫真空條件下可以與某些氧化物反應：
2MgO + Si=高溫真空 =Mg(g)+SiO₂（硅熱還原法煉鎂）
（3）與酸反應：
只與氫氟酸反應：Si + 4HF == SiF₄↑ + 2H₂↑
（4）與鹼反應：Si + 2OH⁻+ H₂O == SiO₃²⁻+ 2H₂↑（如NaOH，KOH）
注意：硅、鋁是既能和酸反應，又能和鹼反應，放出氫氣的單質。
相關方程式：
Si+O₂=高溫= SiO₂
Si + 2OH⁻ + H₂O == SiO₃²⁻+ 2H₂↑
Si+2F₂== SiF₄
Si+4HF== SiF₄↑+2H₂↑
SiO₂ + 2OH⁻== SiO₃²⁻+ H₂O
SiO₃²⁻+ 2NH₄⁺+ H₂O == H₄SiO₄↓ + 2NH₃↑
SiO₃²⁻+ CO₂ + 2H₂O == H₄SiO₃↓+ CO₃²⁻
SiO₃²⁻+ 2H⁺== H₂SiO₃↓
SiO₃²⁻+2H⁺+H₂O == H₄SiO₄↓
H₄SiO₄ == H₂SiO₃ + H₂O
3SiO₃²⁻+ 2Fe³⁺== Fe₂（SiO₃）₃↓
3SiO₃²⁻+2Al³⁺==Al₂（SiO₃）₃↓
Na₂CO₃ + SiO₂ =高溫= Na₂SiO₃ + CO₂ ↑
相關化合物：
二氧化硅、硅膠、硅酸鹽、硅酸、原硅酸、硅烷、二氯硅烷、三氯硅烷、四氯硅烷、
原子屬性：
原子量：28.0855u；
原子核虧損質量：0.1455u；
原子半徑：（計算值）110（111）pm；
共價半徑：111 pm；
范德華半徑：210 pm；
外圍電子層排布：3s²3p²；引
電子在每個能級的排布：2，8，4；
電子層：KLM；
氧化性（氧化物）：4（兩性的）。

4. 硅在常溫下的物理屬性是什麼

你好，很高興為你解答:

物理性質

族：ⅣA族

周期：3

元素分區：p區

密度：2328.3kg/m³

常見化合價：4

硬度：6.5

地殼含量：25.70%

彈性模量：190GPa（有些文獻中為這個值）

密度：2.33g/cm³（18℃）

熔點：1687K（1414℃）

沸點：3173K（2900℃）

摩爾體積：12.06×10⁻⁶m³/mol

汽化熱：384.22kJ/mol

熔化熱：50.55kJ/mol

蒸氣壓：4.77Pa（1683K）

間接帶隙：1.1eV（室溫）

電導率：2.52×10⁻⁴/（米歐姆）

電負性：1.90（鮑林標度）

比熱：700J/（kg·K）

化學性質

硅原子位於元素周期表第IV主族，它的原子序數為Z=14，核外有14個電子。電子在原子核外，按能級由低硅原子到高，由里到外，層層環繞，這稱為電子的殼層結構。硅原子的核外電子第一層有2個電子，第二層有8個電子，達到穩定態。最外層有4個電子即為價電子，它對硅原子的導電性等方面起著主導作用。

加熱下能同單質的鹵素、氮、碳等非金屬作用，也能同某些金屬如Mg、Ca、Fe、Pt等作用。生成硅化物。不溶於一般無機酸中，可溶於鹼溶液中，並有氫氣放出，形成相應的鹼金屬硅酸鹽溶液，於赤熱溫度下，與水蒸氣能發生作用。

原子屬性：

原子量：28.0855u；

原子核虧損質量：0.1455u；

原子半徑：（計算值）110（111）pm；

共價半徑：111pm；

范德華半徑：210pm；

外圍電子層排布：3s²3p²；引

電子在每個能級的排布：2，8，4；

電子層：KLM；

氧化性（氧化物）：4（兩性的）。

硅的用途

（1）高純的單晶硅是重要的半導體材料。

（2）金屬陶瓷、宇宙航行的重要材料。

（3）光導纖維通信，最新的現代通信手段。

（4）性能優異的硅有機化合物。

5. 硅的物理性質是怎樣的

硅，原子序數14，原子量28.0855， 硅有晶態和無定形兩種形式。晶態硅具有金剛石晶格，硬而脆，熔點1410°C，沸點2355°C，密度2.32～2.34克/厘米³,硬度為7。無定形硅是一種灰黑色粉末，實際是微晶體。晶態硅的電導率不及金屬，且隨溫度升高而增加

6. 單質硅有什麼特性

硅有明顯的非金屬特性，可以溶於鹼金屬氫氧化物溶液中，產生（偏）硅酸鹽和氫氣。
硅原子位於元素周期表第IV主族，它的原子序數為Z=14，核外有14個電子。電子在原子核外，按能級由低硅原子到高，由里到外，層層環繞，這稱為電子的殼層結構。硅原子的核外電子第一層有2個電子，第二層有8個電子，達到穩定態。最外層有4個電子即為價電子，它對硅原子的導電性等方面起著主導作用。
正因為硅原子有如此結構，所以有其一些特殊的性質：最外層的4個價電子讓硅原子處於亞穩定結構，這些價電子使硅原子相互之間以共價鍵結合，由於共價鍵比較結實，硅具有較高的熔點和密度；化學性質比較穩定，常溫下很難與其他物質（除氟化氫和鹼液以外）發生反應；硅晶體中沒有明顯的自由電子，能導電，但導電率不及金屬，且隨溫度升高而增加，具有半導體性質。
加熱下能同單質的鹵素、氮、碳等非金屬作用，也能同某些金屬如Mg、Ca、Fe、Pt等作用。生成硅化物。不溶於一般無機酸中，可溶於鹼溶液中，並有氫氣放出，形成相應的鹼金屬硅酸鹽溶液，於赤熱溫度下，與水蒸氣能發生作用。

7. 硅的物理性質是什麼

硅的物理性質：硅有晶態和無定形兩種同素異形體。晶態硅又分為單晶硅和多晶硅，它們均具有金剛石晶格，晶體硬而脆，具有金屬光澤，能導電，但導電率不及金屬，且隨溫度升高而增加，具有半導體性質。晶態硅的熔點1410C，沸點2355C，密度2.32~2.34g/cm3，莫氏硬度為7。

硅的用途

1、硅是電子工業超純硅的原料，超純半導體單晶硅做的電子器件具有體積小、重量輕、可靠性好和壽命長等優點。摻有特定微量雜質的硅單晶製成的大功率晶體管、整流器及太陽能電池，比用鍺單晶製成的好。

2、非晶硅太陽能電池研究進展很快，轉換率達到了8%以上。硅鉬棒電熱元件最高使用溫度可達1700℃，具有電阻不易老化和良好的抗氧化性能。

3、用硅生產的三氯氫硅，可配製幾百種硅樹脂潤滑劑和防水化合物等。此外，碳化硅可作磨料，高純氧化硅製作的石英管是高純金屬冶煉及照明燈具的重要材料。

4、硅構築植物的重要元素。硅是植物重要的營養元素，大部分植物體內含有硅。表明，硅在植物干物質中占的比例為0.1-20%。

5、硅是品質元素。有改善農產品品質的作用，並有利於貯存和運輸。硅能調節作物的光合作用和蒸騰作用，提高光合效率，增強作物的抗旱、抗乾熱風和抗低溫能力。

8. 硅有什麼特性和用途

1、高純的單晶硅是重要的半導體材料。在單晶硅中摻入微量的一些元素，可以形成p型硅半導體；

2、單晶硅慘入一些元素做成太陽能電池，將輻射能轉變為電能。在開發能源方面是一種很有前途的材料；

3、可以做成二極體、三極體、晶閘管和各種集成電路（包括計算機內的晶元基板和CPU)；

4、金屬陶瓷、宇宙航行的重要材料；

5、硅可以做成光導纖維，用於通信領域；

6、性能優異的硅有機化合物。例如有機硅塑料是極好的防水塗布材料。在地下鐵道四壁噴塗有機硅，可以一勞永逸地解決滲水問題。在古文物、雕塑的外表，塗一層薄薄的有機硅塑料，可以防止青苔滋生，抵擋風吹雨淋和風化。天安門廣場上的人民英雄紀念碑，便是經過有機硅塑料處理表面的，因此永遠潔白、清新。

硅的特性

晶體硅為鋼灰色，無定形硅為黑色，密度2.4克／立方厘米，熔點1420℃，沸點2355℃，晶體硅屬於原子晶體，硬而有光澤，有半導體性質。

硅的化學性質比較活潑，在高溫下能與氧氣等多種元素化合，不溶於水、硝酸和鹽酸，溶於氫氟酸和鹼液，用於造制合金如硅鐵、硅鋼等，單晶硅是一種重要的半導體材料，用於製造大功率晶體管、整流器、太陽能電池等。硅在自然界分布極廣，地殼中約含27.6％，

結晶型的硅是暗黑藍色的，很脆，是典型的半導體。化學性質非常穩定。在常溫下，除氟化氫以外，很難與其他物質發生反應。

9. 硅的化學物理性質

物理性質:硅是一種化學元素，它的化學符號是Si。原子序數14，相對原子質量28.09，有無定形和晶體兩種同素異形體，同素異形體有無定形硅和結晶硅。屬於元素周期表上IVA族的類金屬元素。 晶體結構：晶胞為面心立方晶胞。
化學性質：硅的化學性質比較活潑，在高溫下能與氧氣等多種元素化合，不溶於水、硝酸和鹽酸，溶於氫氟酸和鹼液，用於造制合金如硅鐵、硅鋼等，單晶硅是一種重要的半導體材料，用於製造大功率晶體管、整流器、太陽能電池等。硅在自然界分布極廣，地殼中約含27.6％， 結晶型的硅是暗黑藍色的，很脆，是典型的半導體。化學性質非常穩定。在常溫下，除氟化氫以外，很難與其他物質發生反應。