Кремний, бор Получение аморфного кремния

Кремний. Кристаллический и аморфный кремний. Химические свойства. Силициды. Диоксид кремния. Кремниевые кислоты. Силикаты. Стекло. Получение кремния и силикатов в промышленности. Применение и распространение в природе. [c.146]

Физические свойства. Полученный указанными выше способами аморфный кремний представляет собой бурый порошок с температурой плавления 1420°С. Существует и другая аллотропная модификация кремния — кристаллический кремний. Это твердое вещество темно-серого цвета со слабым металлическим блеском, обладает тепло-и электропроводностью. Кристаллический кремний получают перекристаллизацией аморфного- кремния. Аморфный кремний является более реакционноспособным, чем химически довольно инертный кристаллический кремний. Кристаллический кремний — полупроводник, его электропроводность возрастает при освещении и нагревании. Это обусловлено строением кристаллов. Структура кристаллического кремния аналогична структуре алмаза. В его кристалле каждый атом окружен тетраэдрически четырьмя другими и связан с ними ковалентной связью, хотя эта связь значительно слабее, чем между атомами углерода в алмазе. В кристалле кремния даже при обычных [c.419]

Получение аморфного кремния (опыт проводите в вытяжном шкафу). 1. Смесь из 1,8 г чистого песка, 2,5 г серы и 2 г порошка магния или алюминия поместите в фарфоровый тигель и тщательно перемешайте. Тигель поставьте на асбестированную сетку в вытяжном шкафу, вставьте в смесь ленту магния и зажгите ее. При этом дверцы вытяжного шкафа должны быть прикрыты [c.207]

КРЕМНИЙ Получение аморфного кремния [c.236]

Получение аморфного кремния [c.230]

Получение кремния. Опыт вести под тягой ) В сухой тигель поместить 2 г смеси, состоящей из металлического магния и кварцевого песка (4 5 по весу), и нагреть тигель (осторожно ) в пламени горелки до загорания смеси. Если кварцевый песок очень мелкий, реакция протекает иногда даже со взрывом. После охлаждения смесь перенести в стакан с раствором соляной кислоты окись и силицид магния растворяются, в стакане остается темнобурый осадок аморфного кремния (при разложении силицида магния кислотой образуются силаны, которые при соприкосновении с воздухом воспламеняются ). [c.231]

Задача Н-33. Смесь кремния и аморфного диоксида кремния, содержащего 6,25% примесей, нагревали с раствором едкого натра до полного растворения при этом объем выделившегося газа составил 448 л (н. у.). К полученному раствору добавили избыток соляной кислоты и получили студенистый осадок. После высушивания его масса оказалась равной 1,17 кг. Определите массу исходной смеси. [c.117]

В полученном аморфном кремнии содержится значительное количество кремнезема, [c.236]

После окончания реакции слить жидкость, промыть, отфильтровать и высушить осадок и рассмотреть полученный аморфный кремний. На основании опыта сделать вывод, как кремний относится к разбавленным кислотам. [c.231]

По окончании реакции раствор сливают и для полного удаления магния и окиси магния добавляют соляную кислоту. Смесь нагревают на небольшом пламени 1 —1,5 ч, затем охлаждают к сливают раствор. Полученный аморфный кремний промывают декантацией водой, отмывая от иона С1"-. [c.59]

ПОЛУЧЕНИЕ АМОРФНОГО КРЕМНИЯ И СИЛАНОВ [c.271]

Эквимолярную смесь графита, аморфного кремния, олова и свинца обработали раствором гидроксида натрия (изб.). Рассчитайте объем (л, н. у.) полученного газа, если формульное количество смеси равно 2,8 моль. [c.244]

Впервые кремний получен шведским ученым Берцелиусом по реакции + 4К = 51 + 4КР в виде коричневого порошка (аморфный кремний). Несколько позже стала известна другая модификация кремния — кристаллическая. В настояшее время имеется несколько способов получения кристаллического кремния. Один из них — восстановление кремния коксом по реакции [c.360]

Известны различные методы получения силикагелей осаждением аморфного кремнезема из силикатов щелочных металлов минеральными кислотами смешением силикатов щелочных металлов с легко гидролизующимися солями гидролизом галогеновых соединений кремния термическим разложением кремний- [c.92]

Например, такие естественные вещества, как янтарь (представляющий собой окаменевшую смолу хвойных растений третичного периода), различные разновидности опала (представляющие собой сложные гидраты окиси кремния с различными примесями), вулканическое стекло и другие, будучи аморфными веществами, существуют в условиях земного шара на протяжении многих миллионов лет, не переходя в кристаллическое состояние. То же самое можно сказать и о многих искусственно полученных аморфных веществах (обычное стекло, плавленый кварц, различные пластмассы и т. п.). Таким образом, внутреннее строение вещества в аморфном и жидком состояниях сходны (но не тождественны) между собой. Поэтому переход вещества из жидкого состояния в аморфное твердое состояние не сопровождается столь резким изменением свойств, как это наблюдается при переходе вещества из жидкого состояния в кристаллическое, поскольку при этом существенной перестройки в расположении частиц в пространстве не происходит (прекращается лишь поступательное их движение). [c.51]

Получение кремния. Вследствие необычайной прочности связи кремния с кислородом, для получения кремния из кремнезема требуется очень энергичный восстановитель. В лабораторной обстановке кремний (в аморфном виде) получают по способу Бекетова, зажигая смесь из [c.414]

Углерод в различных некристаллических формах является основным элементом химических, физических и биологических явлений и процессов. Поэтому понятен более вековой интерес к углеродсодержащим шунгитовым породам (шунгитам) Карелии, знаменитым высоким содержание аморфного углерода (по оценкам до 25х 10 тонн). Шунгиты обладают набором физикомеханических и физико-химических свойств, позволивших отнести их к перспективному углеродному сырью. Показана возможность их использования в процессах водоподготовки и водоочистки, в качестве катализатора в кислотных и кислотно-основных реакциях, многофункхщонального наполнителя полимерных композиционных материалов, в процессах выплавки кремнистых чугунов и получения карбида кремния. [c.174]

Немного аморфного кремния, полученного в предыдущем опыте, положить в пробирку, прибавить туда 2—3 мл крепкого раствора щелочи и нагреть. Наблюдать растворение кремния и выделение газа. Доказать, что выделяющийся газ — водород. Написать уравнение реакции. [c.231]

Для получения аморфного кремния нагревают смесь диоксида кремния и магния. После окончания реакции и охлаждения снека к нему добавляют хлороводородную кислоту. Наблюдают самовоспламенение выделяющейся газовой смеси. Составьте уравнения реакций. Аморфный кремний, [c.243]

Свободный кремний получается в аморфном и кристаллическом состояниях. Аморфный кремний получается, подобно алюминию, при разложении натрием кремнефтористого натрия Ма - 51р -1-4На = бЫаР-1-5 . Обрабатывая полученную массу водою, извлекают фтористый натрий, а в остатке получается бурый порошкообразный кремний, который, для освобождения от могущего образоваться кремнезема, обрабатывают плавиковою кислотою. Порошок аморфного кремния не блестящ, при накаливании легко воспламеняется, но сгорает не вполне он плавится при очень сильном накаливании и напоминает уголь [465]. Кристаллический кремний получается, подобно аморфному, но только при замене натрия алюминием ЗЫа"31Р 4-4А1 = 6NaP -р 4А1Р 35 . Другая часть алюминия, оставаясь в металлическом состоянии, растворяет кремний и выделяет его при охлаждении в кристаллическом виде. Избыток алюминия после сплавления удаляется посредством соляной кислоты пред обработкою плавиковою кислотою.. Кремнезем 510 в жару электрической печи легко восстановляется карбидом кальция СаС , и тогда кремний получается в сплавленном состоянии. В жару доменных печей, где получается чугун, кремний восстановляется и входит в состав чугуна, потому что способен давать с железом сплавы, подобные чугуну. Наилучшие кристаллы кремния получаются при растворении его в расплавленном цинке. Смешивают 15 ч. кремнефтористого натрия, 20 ч. цинка и 4 ч. натрия, и эту смесь бросают в сильно накаленный тигель, а поверх смеси всыпают прокаленной поваренной соли когда масса расплавится, ее перемешивают, охлаждают, обрабатывают соляною кислотою и потом промывают азотною. Кремний, в особенности кристаллический, как графит и уголь, нисколько не действует на упомянутые кислоты. Он образует черные, сильно блестящие, правильные октаэдры, уд. веса 2,49, плохо проводящие электричество и неспособные загораться даже [c.135]

Окись алюминия, полученная из ее гидроокисей, слабокристал-лична и существует в виде ряда тесно связанных структур, образованных различными упаковками слоев центрированных октаэдров. Двуокись кремния часто аморфна пятиокись фосфора может быть стекловидной. Все окислы, за исключением конечных членов ряда (NajO и Р2О5), которые во время реакции могут реагировать с водой, имеют высокую точку плавления и устойчивы к спеканию. [c.25]

Получение кремния и силанов. (Работать под тягой в защитных очках ). В ступке тщательно растирают 1 г порошкообразного магния с 4 г Si02. Смесь переносят в пробирку из тугоплавкого стекла, укрепленную наклонно в штативе. Сильно нагревают дно пробирки в наиболее горячей части пламени газовой горелки (до начала реакции), после этого нагревание прекращают. Смесь раскаляется за счет выделяющейся при реакции теплоты при этом наряду с кремнием образуется силицид магния. Пробирку охлаждают на воздухе и образовавшийся аморфный кремний отделяют от MgO, обрабатывая массу 25%-ной H l. [c.151]

Опыт 1. Получение силида магния, силанов и аморфного кремния [c.157]

Еще в 1852 г. Шнабель и в 1859 г. Розе упоминали о безводных волокнистых формах кремнезема, которые получались при высокотемпературных металлургических процессах. Мягкие шелковистые волокна, состоящие более чем на 98 % из ЗЮз, "были классифицированы как афанитный (невидимый) кремнезем, известный также под названием люссатит . Примерно в 1910 г. внутри электропечей, применявшихся для получения карбида кремния, был обнаружен мягкий пористый серый налет, получивший название слоновое ухо . Такой налет был идентифицирован как аморфный микроволокнистый кремнезем [67]. Возможно, что все отмеченные выше волокнистые формы представляли собой кремнезем [c.31]

В 1961 г. из Японии был привезен и передан в отраслевой институт, занимавшийся получением полупроводникового кремния, образец особо чистого трихлорсилана 81НС1з. Однако в лаборатории института образец внезапно исчез. В вытяжном шкафу нашли только осколки стекла от ампулы с трихлорсиланом, а рядом — чашку с активированным углем. Там же стояла установка для гидрохлорирования аморфного кремния, которой раньше не было, и склянка с аморфным кремнием, содержащим примесь меди. На выходе установки в поглотительной склянке находилась мутная жидкость, содержащая соляную кислоту и взвесь диоксида кремния. Эксперту-химику, приглашенному криминалистами, пришлось изрядно поломать голову, чтобы прийти к окончательному заключению о случившемся. Сознался в своем проступке и сотрудник лаборатории. Что произошло [c.138]

Электронно-микроскопические исследования показывают, что частицы, сходные в морфологическом отношении с червеобразными частицами купрена и сажи из окиси углерода, образуются и в других случаях. Немечек и Гофманн [116, 117] обнаружили, что при получении окиси кремния термической обработкой в вакууме смеси кварца и металлического кремния образуется побочный продукт, состояш ий из тонких нитей и спиралей (см. фото 13). В некоторых препаратах были обнаружены даже полые волокна, напоминающие капилляры диаметром 300—700 A. Структурные [118] и химические исследования позволили установить, что свежеполучепный продукт является кристаллической окисью кремния, которая иод действием следов паров воды переходит в аморфное состояние. Кроме того, в волокнах содержится несколько ироцентов кремния. Гельд и Попе.ть [119] показали присутствие нитевидных частиц в синтетических препаратах окиси кремния, полученных быстрым охлаждением паров. Образующаяся при этом метастабильная окись кремния в структурном отношении близка к стеклам и содержит небольшое количество диспергированного кремния. [c.235]

Одним из направлений замены кокса другим углеродистым материалом является освоение технологии получения сплавов кремния из шунгитовых пород Карелии [27, 28], представляющих собой до-кембрийские осадочные образования, содержащие шунгит — особую аморфную форму углерода состава 20—55% С 35—70% ЗЮг 5— 4% РегОз 2—5% АЬОз 0,1-0,5% СаО 1-2% MgO 0,1—0.5% TiOj 0,7—3.0% КгО+МагО 1—1,5% S и 0,03% Р. [c.64]

В последнее время Захаркин, Охлобыстин и Струнин [112а] показали, что галоидные алкилы при 80—100° С реагируют с магнием в углеводородных растворителях (гептане, изооктане, додекане, керосине, толуоле, или петролейном эфире), а также без растворителя вообще. Особенно легко идет реакция с высшими алкилами, начиная с галоидного бутила. Важно отметить, что в этом случае реакция идет легко и экзотермично и проводится в обычной для гриньяровского синтеза аппаратуре. Если синтез ведется без растворителя, магнийорганическое соединение образуется в виде сухого аморфного порошка в углеводородной среде получается его суспензия. Как сухое магнийорганическое соединение, так и его суспензия, в углеводородах легко вступают в реакцию обмена радикал — галоид, что показано на примерах галогенидов бора, алюминия, ртути, кремния, олова и сурьмы. Карбоксилированием полученных этим путем бромистого изоамил-магния, иодистого н-гексилмагния и иодистого н-октилмагния получены соответственно изокапроновая, энантовая и пеларгоновая кислоты с выходами 30,9, 39 и 50,3%. [c.26]

Пленки бора получают различными методами, из которых следует отметить метод термического разложения трихлорида бора в присутствии водорода с осаждением на нагретую до 997—1017 °С грань <111> р-кремния, метод вакуумного испарения и конденсации на нагретую до различных (20—797°С) температур подложку из плавленого кварца, слюды, каменной соли, сапфира или стекла, метод электронно-лучевого испарения и конденсации в вакууме 1,33-10- Па иа подложки из тантала илн ниобия (с подслоем йз вольфрама, хлористого бария или без подслоя), разогретые до 297—1197°С, и т. п. Ультрачистые пленки бора получают расплавлением и испарением капли на вертикальном стержне бора. Варьируя температуру капли от 697 до 2497 °С, можио изменить скорость испарения в широких пределах, управляя таким образом скоростью осаждения бора на подложке и совершенством образующихся пленок. Известен также способ получения пленок путем мгновенного охлаждения из жидкости. Применяют следующие схемы закалки прокатка жидкой капли, центрифугирование и захлопывание летящей капли двумя медными шайбами и т. д. Кристаллическое строение пленок бора определяется условиями кристаллизации. Так, пленкк, получаемые методом термического разложения трихлорида, имеют главным образом моно- и поликристалличсское строение, методом вакуумного испарения —в основном аморфное при применении в качестве подложек кремния и сапфира строение пленок зависит от температуры подложки — до 797 °С аморфное, при температуре до 897 "С кристаллическое и т. д. При получении пленок путем закалки из жидкой фазы скорости охлаждения составляют Ю —10 с-, а толщина пленок 40—120 мкм. В этом случае пленки имеют преимущественно кристаллическое строение для получения аморфного бора необходимы более высокие скорости. Метод осаждения бора из газовой фазы на подложку используют также для получениях борных нитей. В этом случае осаждение производят иа сердечник из вольфрама диаметром 15—16 мкм, толщина получаемого при этом борного слоя составляет до 50 мкм. В процессе осаждения происходит борирование вольфрама подложки и образуются бориды различного состава. В борном слое обнаружены аморфная и а- и Р-модификации, имеющие монокрнсталли-ческое строение с размерами кристаллитов 2—3 нм. Заметное влияние иа структуру бора оказывают примеси, попадающие в слой из газовой фазы или подложки. Так, присутствие углерода способствует образованию тетрагонального бора вместо Р-ро.мбоэдрического. [c.149]

В жидком состоянии палладий взаимодействует практически со всеми металлами в твердом состоянии полная взаимная растворимос ь наблюдается в сплавах с золотом и родием. Для ряда металлов, в первую очередь тугоплавких, характерна значительная растворимость в твердом палладии, достигающая в отдельных случаях 30—40 % (объемн.). Активно взаимодействует палладий с РЗМ, растворяя большинство из них в количестве 10—15 % (объемн.). Магиий также хорошо растворим в палладии [предельная растворимость 20 % (по массе)], причем сплавы с 8 % Mg обладают рядом ценных свойств и отличаются хорошей технологичностью. Перспективной является система палладия с кремнием, в которой при 20 % легирующего получен аморфный [c.507]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология