Кремний аморфный, получение

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]

Свободный кремний представляет собой коричневый порошок, состоящий из массы микроскопических кристалликов. Полученный таким образом кремний образует первую аллотропическую разновидность, которую принято называть аморфным кремнием. Аморфный кремний растворяется в расплавленном алюминии и цинке. При охлаждении кремний образует вторую разновидность — кристаллическую. Эта разновидность представлена кристаллами серого цвета с металлическим блеском. Они отличаются очень большой твердостью, удельный вес их равен 2,5. [c.263]

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]

Если силикагель подвергнуть обработке водным раствором гидроокиси стронция, то на дебаеграмме (рис. 45) линии невидны. Можно предположить, что полученная дебаеграмма принадлежит силикагелю — аморфному веществу и что между водным раствором гидроокиси стронция и силикагелем не произошло химической реакции. Но можно предположить также, что между этими веществами реакции имеют место и в результате получены новообразования в зг(он), —Кремне-аморфном состоянии. [c.109]

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]

В. А. Каргина и 3. Я. Берестневой [474] при помощи электронного микроскопа и электронно-графических снимков показали, что при получении золей двуокиси титана, двуокиси кремния, гидроокиси алюминия и других сначала возникают круглые аморфные частицы, и через некоторое время внутри частиц происходит явление упорядочения и кристаллизации, приводящее к распаду частиц на отдельные кристаллики. Дальнейший процесс старения этих коллоидных систем сопровождается как кристаллизацией частиц, так и образованием агрегатов, чаше всего в виде цепочечных и сетчатых структур. На этот процесс очень сильно влияет температура. [c.193]

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]

В стекловидном (аморфном) состоянии могут находиться вещества как естественного происхождения, так и полученные искусственно. К естественным стеклам относятся вулканическая магма, пемза, смолы (янтарь, шеллак и др.). Искусственные неорганические стекла — переохлажденные расплавы, в состав которых входят окиси кремния, бора, фосфора, щелочных и щелочноземельных металлов. [c.7]

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]

Коричневый аморфный или темно-зеленый кристаллический, в газообразном состоянии — синий. Легкоплавкий, низкокипящий. Реагирует с кипящей водой, кислотами, щелочами, диоксидом кремния. Образует фторокомплексы. Получение см. 752. 76б . [c.383]

Следующая стадия процесса стабилизации состоит в замещении групп Н4 в тетраэдрических положениях на кремний из Si(0H)4 [уравнение (6.10)]. Существует два источника возникновения соединения, ответственного за транспорт двуокиси кремния в парах воды при повышенных температурах. Во-первых, такую роль может выполнить окклюдированная аморфная двуокись кремния, обра.зовавшаяся в процессе получения цеолита. Второй источник — небольшое количество разрушенного цеолита. Простой расчет показывает, что для такого дополнительного замещения на кремний и получения требуемого количества двуокиси кремния необходимо только 6 об.% цеолита, т. е. достаточно слоя толщиной 1-10 мкм-на поверхности типичного кристалла цеолита размером 1 мкм. [c.533]

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]

В присутствии избытка кристаллической 310 2 фтор отгоняется количественно. Необходимо использовать только кварцевый песок промытый, высушенный п прокаленный в муфеле. Аморфная кремне-кислота, полученная любым способом, задерживает выделение фтора. Навеску фторсодержащего вещества подбирают с таким расчетом, чтобы при кипячении содержимого реакционной колбы НГ и 81Г4 отгонялись в стехиометрическом соотношении (2НГ-81Р4) и после конденсации в холоди.тьнике попадали в приемник с КС1 [c.76]

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 условиях ковалентные связи частично разрушаются, поэтому в нем имеются свободные электроны, которые обусловливают небольшую электропроводность. При освещении, нагревании, а также при наличии некоторых примесей увеличивается число разрушаемых связей, а значит, увеличивается число свободных электронов и возрастает электропроводность. [c.447]

Однако можно предположить, что при температурах, для которых выполнены измерения в данной работе, а < 0.03. Подобное предположение основано на том, что величина коэффициента испарения в рассматриваемом случае определяется коэффициентом диффузии магния в аморфном кремнии, который должен возрастать с увеличением температуры. С другой стороны, с ростом температуры должна увеличиваться толщина диффузионного слоя аморфного кремния. Экспериментально полученная температурная зависимость коэффициента диффузии магния через слой продукта разложения для интервала 920-1000 К определяется уравнением IgD g =-12830/Г +5.7 смУс [9]. Авторы [9] показали также, что толщина диффузионного слоя, представляющая диффузионное сопротивление, по сравнению с D изменяется с температурой в значительно меньшей степени. Поэтому с большой долей вероятности можно полагать, что именно температурная зависимость D будет определять ход температурной зависимости а. [c.39]

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]

СТЕКЛО (обыкновенное, неорганическое, силикатное) — прозрачный аморфный сплав смеси различных силикатов или силикатов с диоксидом кремния. Сырье для производства стекла должно содержать основные стеклообразующие оксиды 510а, В Оз, Р2О5 и дополнительно оксиды щелочных, щелочноземельных и других металлов. Необходимые для производства С. материалы — кварцевый песок, борная кислота, известняк, мел, сода, сульфат натрия, поташ, магнезит, каолин, оксиды свинца, сульфат или карбонат бария, полевые шпаты, битое стекло, доменные шлаки и др. Кроме того, при варке стекла вводят окислители — натриевую селитру, хлорид аммония осветлители — для удаления газов — хлорид натрия, триоксид мышьяка обесцвечивающие вещества — селен, соединения кобальта и марганца, дополняющие цвет присутствующих оксидов до белого для получения малопрозрачного матового, молочного, опалового стекла или эмалей — криолит, фторид кальция, фосфаты, соединения олова красители — соединения хрома, кадмия, селена, никеля, кобальта, золота и др. Общий состав обыкновенного С. можно выразить условно формулой N3,0-СаО X X65102. Свойства С. зависят от химического состава, условий варки и дальнейшей обработки. [c.237]

Рентгенографические данные для жидких, аморфных и стеклообразных веществ и сводятся к получению кривых радиального распределения. Так, при исследовании жидких металлов было показано, что максимумы на кривой радиального распределения 4 (г) примерно соответствуют межатомным расстояниям, наблюдающимся в твердых металлах, но с увеличением Г максимумы становятся все менее отчетливыми, что свидетельствует о сохранении ближнего и и отсутствии дальнего порядка. На кривой радиального распределения для аморфного кремнезема присутствуют максимумы, указывающие на сохранение тетраэдрической координации кремния (первый максимум), следуюидие максимумы отвечают расстояниям кремний-кремний и кислород-кис-лород (тетраэдры 31 0 ,, связанные вершинами). Тот же наиболее отчетливый максимум (с1 о =1,62 А) наблюдается и на кривых радиального распределения натрий-силикат-ных стекол. В отличие от кремнезема, где все этомы кисло- [c.251]

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]

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

Кроме диоксида кремния, известен моноксид SiO, который в природе не встречается. Он может быть получен по реакции SiOg + Si = = 2SI0 при 1250 С (в вакууме). Черно-бурое аморфное вещество, обладающее изолирующими свойствами даже при светло-красном калении. Может наноситься в виде пленки в вакууме на металлические подложки, в связи с чем используются в пленочных конденсаторах и для других целей в пленочной микроэлектронике. [c.294]

Хромоценовый катализатор с высокой активностью был получен с использованием аморфной окиси кремния с удельной поверхностью 285 м г, объемом пор [c.108]

Наиболее распространенным способом получения растворимого стекла является сплавление кварцевого песка, порошкообразного кварца (маршалита) или других кремнеземных материалов (кварцитов, кремня, опоки, диатомита и др.) с содой или природным сульфатом натрия (мирабиллитом) и углем в ванных печах при 1000— 1300° С и последующим охлаждением полученного плава, так называемой силикат-глыбы. При быстром охлаждении в проточной воде может быть получен силикат-гранулят. Существуют и другие варианты получения растворимого стекла, например растворением аморфного кремнезема в щелочах, но они не получили распространения [25]. [c.107]

Процесс изготовления микроаналитических систем базируется на технологиях, использующихся при производстве интегральных схем (чипов). В их основе лежат хорошо изученные и отработанные на практике процессы фотолитографии и травления либо в растворах, либо в газовой фазе (например, реакционное ионное травление). На рис. 15.2-1 представлен типичный процесс изготовления устройства с системой микроканалов. Подложку, обычно из кремния, стекла или кварца (в принципе, возможно использование полимеров), покрьшают пленкой металла (обычно хром или золото с тонким слоем хрома для улучшения адгезии) и слоем фоторезиста. Затем с использованием фотошаблона, на котором нанесен рисунок будущего микроустройства, поверхность подвергают действию УФ-излучения. После соответствующей химической обработки (проявления) пленка фоторезиста удаляется с участков, подвергнутых экспозиции. Пленка металла, не защищенная фоторезистом, удаляется в травильных ваннах. Затем, на второй стадии травления травится и сама подложка (обычно в НГ/НКОз или КОН). В зависимости от выбранного травителя и типа подложки получающиеся микроканалы имеют различный профиль. Стеклянные и другие аморфные подложки обычно изотропны по свойствам и травятся с одинаковыми скоростями в любом выбранном направлении. Протравленные каналы, как правило, имеют скругленные кромки. На монокристаллических кремниевых или кварцевых подложках в присутствии подходя1цих травителей возможно анизотропное травление, приводящее к получению каналов со специфичными профилями, зависящими от расположения кристаллографических плоскостей, подвергнутых травлению. На заключительной стадии процесса по- [c.642]

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]

Уже давно известно, что моноксид кремния при окислении образует кремнезем волокнистой формы. Неметчек и Гофман [102] исследовали материал, полученный конденсацией из паровой фазы при протекании реакции между кремнеземом и соединением кремния с металлом. На электронно-микроскопических снимках было обнаружено, что такой материал состоит из переплетений необычных полых трубочек и спиральных волокон аморфного кремнезема диаметром менее чем 0,04 мкм и длиной во много микрон. Морфология этого кремнезема была сравнена с волокнами галлоизита и хризотила [103]. [c.41]

Как уже давно было известно, кремнезем вступает в реакцию с безводной Н3РО4. Однако многообразие возможных их соединений до сих пор не было исследовано. Реакция с этой кислотой представляет собой в действительности конденсацию без участия воды. Например, фосфат кремния образуется при нагревании и выдерживании в течение недели при температуре 80—180°С смеси аморфного кремнезема с НаР04 при их молярном отношении 1 2. Избыток кислоты удаляют диоксаном, и полученное вещество высушивают при 100°С. Можно приготовить 10 %-ный водный раствор фосфата кремния с содержанием кремнезема 2,7 % [59а]. Фосфат кремния известен давно, но данный пример водорастворимого вещества упоминается потому, что такой фосфат, вероятно, гидролизуется до мономера 51 (ОН)4. [c.258]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология