硅是一种非金属元素，原子序数为14，元素符号为Si。在纯形态下，它是一种易碎、坚硬的固体，具有蓝灰色金属光泽。它以其作为半导体的重要性而闻名。

快速事实：硅

• 元素名称：硅
• 元素符号：Si
• 原子序数：14
• 外观：结晶金属固体
• 组：第14组（碳基）
• 期间：第3期间
• 类别：类金属
• 发现：Jöns Jacob Berzelius（1823）

硅基本事实

原子序数：14

符号:Si

原子量：28.0855

发现：Jons Jacob Berzelius 1824（瑞典）

电子构型：[Ne]3s23p2

词源：拉丁语：硅，硅：燧石

性质：硅的熔点为1410℃，沸点为2355℃，比重为2.33（25℃），化合价为4。晶体硅呈金属灰色。硅是相对惰性的，但它受到稀碱和卤素的侵蚀。硅可以传输95%以上的红外波长（1.3-6.7毫米）。

用途：硅是应用最广泛的元素之一。硅对植物和动物生命很重要。硅藻从水中提取二氧化硅来构建细胞壁。二氧化硅存在于植物灰烬和人体骨骼中。硅是钢的重要成分。碳化硅是一种重要的磨料，用于激光器中，以产生456.0 nm的相干光。掺有镓、砷、硼等的硅用于生产晶体管、太阳能电池、整流器和其他重要的固态电子器件。有机硅是由硅制成的一类有用的化合物。硅酮的范围从液体到硬固体，具有许多有用的性质，包括用作粘合剂、密封剂和绝缘体。沙子和粘土被用来制造建筑材料。二氧化硅用于制造玻璃，玻璃具有许多有用的机械、电气、光学和热性能。

资料来源：硅占地壳重量的25.7%，是第二丰富的元素（超过了氧）。硅存在于太阳和恒星中。它是被称为陨石的一类陨石的主要成分。硅也是Tektite的一种成分，Tektite是一种来源不明的天然玻璃。硅在自然界中不是游离的。它通常以氧化物和硅酸盐的形式出现，包括沙子、石英、紫水晶、玛瑙、燧石、碧玉、蛋白石和黄水晶。硅酸盐矿物包括花岗岩、角闪石、长石、云母、粘土和石棉。

制备：可通过在电炉中使用碳电极加热二氧化硅和碳来制备硅。非晶硅可以制成棕色粉末，然后可以熔化或蒸发。提拉法用于生产固态和半导体器件用硅单晶。超纯硅可通过真空浮动区工艺和超纯三氯氢硅在氢气气氛中的热分解制备。

元素分类：半金属

同位素：已知的硅同位素范围从Si-22到Si-44。有三种稳定同位素：Al-28、Al-29、Al-30。

硅物理数据

• 密度（g/cc）：2.33
• 熔点（K）：1683
• 沸点（K）：2628
• 外观：无定形为棕色粉末；水晶形态有一种灰色
• 原子半径（pm）：132
• 原子体积（cc/mol）：12.1
• 共价半径（pm）：111
• 离子半径：42（+4e）271（-4e）
• 比热（@20°C J/g mol）：0.703
• 熔化热（kJ/mol）：50.6
• 蒸发热（kJ/mol）：383
• 德拜温度（K）：625.00
• 鲍林负数：1.90
• 第一电离能（kJ/mol）：786.0
• 氧化态：4，-4
• 晶格结构：对角线
• 晶格常数（Å）：5.430
• CAS注册号：7440-21-3

硅琐事

• 硅是宇宙中含量第八多的元素。
• 电子用硅晶体的纯度必须为每非硅原子10亿个原子（纯度99.999999%）。
• 地壳中最常见的硅是沙子或石英形式的二氧化硅。
• 硅和水一样，从液体变为固体时会膨胀。
• 石英形式的氧化硅晶体是压电的。石英的谐振频率用于许多精密计时器。

来源

• 伊丽莎白·卡特（1978）。植物解剖学。第1部分细胞和组织（第2版）。伦敦：爱德华·阿诺德。ISBN 0-7131-2639-6。
• 格林伍德，诺曼N。；艾伦·恩肖（1997年）。元素化学（第二版）。巴特沃斯·海因曼。ISBN 0-08-037941-9。
• 沃龙科夫，M.G.（2007）。“硅时代”。俄罗斯应用化学杂志。80 (12): 2190. 内政部：10.1134/S1070427207120397
• 罗伯特·韦斯特（1984年）。CRC，化学和物理手册。佛罗里达州博卡拉顿：化学橡胶公司出版。第E110页。ISBN 0-8493-0464-4。
• 维尔纳·祖莱纳；伯纳德纽尔；Rau，Gerhard，“硅”，乌尔曼工业化学百科全书，Weinheim:Wiley VCH，doi:10.1002/14356007.A23721