سیلیسیم

شبه فلزی که در حالت بی شکل به رنگ قهوه ای و در حالت متبلور به رنگ سربی و بعد از اکسیژن فراوان ترین عنصر است و در طبیعت به شکل سیلیس و انواع سیلیکات وجود دارد.

( اسم ) فراوانترین عنصر طبیعت و بعد از اکسیژن و کربن مهمترین عنصر است. وزن اتمی سیلسیم ۲۹ /. ۶ و ظرفیت آن ۴ است. سیلسیم بی شکل گردیست گندم گون که به واسطه ذوب در ۱۵٠٠ درجه تبدیل به بلوری میشود. سیلسیم متبلور خاکستری فولادی و به صورت منشور با قاعده مسدس می باشد. وزن مخصوص آن ۲ / ۵ و کمی از سیلسیم بی شکل تر بیشتر است.

سیلیسیم ( به فرانسوی: Silicium ) یا سیلیکن ( به انگلیسی: Silicon ) ( long ) با نشان شیمیایی Si یک عنصر شیمیایی از خانوادهٔ شبه فلزات است که در گروه چهاردهم و دورهٔ سوم جدول تناوبی عنصرها جای دارد. این عنصر یک جامد بلورین ترد و سخت است که رنگی آبی - خاکستری درخشان دارد. عدد اتمی این عنصر ۱۴ است و چهار الکترون در لایهٔ ظرفیت دارد. جرم اتمی سیلیسیم ۲۸٫۰۸۶ است و دارای سه ایزوتوپ پایدار می باشد. واکنش پذیری این عنصر کمتر از کربن نافلز هم گروه و بالاسری خود است ولی واکنش پذیری آن از ژرمانیم شبه فلز پایین دستی اش بیشتر است.
سیلیسیم از دید فراوانی بر پایهٔ جرم، هشتمین عنصر فراوان در جهان است. البته به سختی می توان آن را به صورت خالص و آزاد در طبیعت یافت. سیلیسیم را بیشتر می توان در گرد و غبار، ماسه، سیارکها و سیارهها و در قالب سیلیسیم دی اکسید یا سیلیکاتها پیدا کرد. بیش از ۹۰٪ پوستهٔ زمین از کانی های سیلیکات ساخته شده است به همین دلیل سیلیسیم پس از اکسیژن فراوان ترین ماده در پوستهٔ زمین است ( نزدیک به ۲۸٪ بر پایهٔ جرم ).
اکثر سیلیسیمی که به صورت تجاری کاربرد دارد بدون هیچ گونه جداسازی مورد بهره برداری قرار می گیرد و خیلی کم بر روی ترکیب طبیعی آن فراوری صورت می گیرد. در بخش صنعت ساختمان و تولید سرامیک هم هنگام کاربرد رس، ماسه و سنگ های سیلیسی همین رویکرد وجود دارد. سیلیکات ها در سیمان پورتلند برای ساخت ملات و اندود گچ و سیمان به کار می روند و با مخلوط کردن با شن و ماسه های سیلیسی، برای ساخت بتُن از آن استفاده می شود. همچنین از ترکیب سدیم سیلیکات در تولید پودرهای شوینده استفاده می شود. کاربرد دیگر سیلیکون در ساخت بعضی سرامیکهای سفیدرنگ از قبیل پرسلان، شیشه های سنتی آهک سوددار با پایهٔ کوارتز و… است. سیلیسیم کاربید از ترکیب های امروزی تر سیلیکون یا همان سیلیسیم است که به عنوان ساینده و در ساخت سرامیک های مقاومت - بالا کاربرد دارد. عنصر سیلیکون یا سیلیسیم ( با فرم نوشتاری Silicon ) پایه ساخت پلیمرهای مصنوعی پرکاربردی به نام سیلیکون ( با فرم نوشتاری Silicone ) یا پلی سیلوکسان ها می باشد.
بیشتر سیلیسیم آزاد در صنعت های پالایش فولاد، ریخته گری آلومینیم و بسیاری صنعت های حساس شیمی ( مانند سیلیس دودی ) کاربرد دارد. کمتر از ۱۰ درصد سیلیسیم در ساخت نیمه رساناها به کار می رود. این سیلیسیم که بسیار پالوده شده ( درجهٔ خلوص بالا دارد ) شاید مهم ترین نقش را در اقتصاد دنیا داشته باشد چون صنعت الکترونیک، ساخت تراشههای مدار و در نتیجه ساخت بیشتر رایانه ها وابسته به آن است.

💡 مکانیسم دیگری که اثری مشابه ایجاد می‌کند، اثر بهمن همانند دیود بهمن است. در واقع دو نوع دیود به یک شکل ساخته شده‌اند و هر دو اثر در دیودهای این نوع وجود دارد. در دیودهای سیلیسیم تا حدود ۵٫۶ ولت، اثر زنر اثر غالب است و ضریب دمای منفی مشخص را نشان می‌دهد. بالاتر از ۵٫۶ ولت، اثر بهمن غالب می‌شود و ضریب دمای مثبت را نشان می‌دهد.

💡 پیش‌تر از سزیم کرومات در مراحل آخر ایجاد لوله‌های خلأ استفاده می‌شد. در آن بخار سزیم با واکنش سزیم کرومات با سیلیسیم، بور یا تیتانیم به عنوان عوامل احیاکننده تولید شد. سپس بخار به لوله افزوده شد تا با گازهای باقی‌مانده از جمله نیتروژن و اکسیژن واکنش داده و از بین برود.

💡 اگر نمونه‌های جامد به اندازه ای بزرگ باشند که دیده و مورد استفاده واقع شوند به ندرت از یک تک کریستال تشکیل شده‌اند، به جز چند مورد مانند سنگ‌های قیمتی یا تک کریستال سیلیسیم برای استفاده در صنایع الکترونیکی.

💡 این خاک متشکل از ۹۰ درصد دی‌اکسید سیلیسیم و ۱۰ درصد مواد معدنی دیگر است که به‌عنوان ماده‌ای مقوی برای دندان، استخوان و پوست بسیار مناسب است، از این پودر می‌توان در ترکیب لوازم آرایشی و بهداشتی نظیر ماسک‌های صورت استفاده نمود. به‌دلیل خاصیت جذب چربی می‌تواند به کاهش چربی پوست کمک کند. همچنین در تولید خمیردندان‌های تقویت‌کننده مینای دندان می‌توان از این خاک معدنی استفاده نمود.