硅,无机非金属材料课件.ppt

陶瓷 硅单质 硅（Si)的存在 高岭石 硅的物理性质 硅的化学性质 硅的用途（硅晶片） 硅的用途（太阳能电池） 硅的用途（变压器铁芯） 硅的制取 二氧化硅(SiO2) 美丽的玛瑙 * * * 第四章 元素与材料世界 第一节 硅 无机非金属材料 蒙城八中 王园园 无机非金属材料 简介: 陶瓷 玻璃 无机非金属涂层 粉彩瓷 古瓷欣赏 返回 洛阳蓝地钢化玻璃 硅是自然界中分布很广的一种元素，在地壳中，它的含量仅次于氧，居第二位。 在自然界中，没有游离态的硅，只有以化合态存在的硅， 主要是:二氧化硅（SiO2） -----石英、水晶 硅酸盐（SiO32-） ------高岭石、黏土等。 这些化合态的硅广泛存在于地壳的各种矿物和岩石里，是构成矿物和岩石的主要成分。 单质硅有晶体硅和无定形硅两种。晶体硅是灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体(见彩图)，它的结构类似于金刚石，熔点和沸点都很高，硬度也很大。晶体硅还有一个重要的性质，就是它的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料。 硅的晶体结构 ★加热条件下可以与氧气O2反应 ☆ Si + O2 ＝ SiO2 　氟气（F2）、氢氟酸（HF）、强碱（NaOH)　反应 常温下不易与氢气、氧气、氯气、硫酸、硝酸等反应 ★常温下硅可以与： 　　　 Si+2F2=SiF4 　 Si+4HF=SiF4↑+2H2 ↑ 　　　 Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑ △ 硅单晶制造 硅芯片 太阳能电板 制取粗硅:SiO2+2C====Si+2CO↑ 高温 硅晶片生产 硅熔炉 二氧化硅广泛存在于自然界中，与其他矿物共同构成了岩石。天然二氧化硅也叫硅石，是一种坚硬难熔的固体。 硅石 硅矿山 二氧化硅 ⒈存在：硅石、石英、水晶、玛瑙、玻璃、陶瓷等 水晶制品 石英长石 石英 ⒉物理性质： O O O O Si O O O O Si O O O O Si 二氧化硅的平面结构 二氧化硅的立体结构 熔点高、硬度大、难溶的固体 Si O O Si O O Si O O Si O O Si O O Si O O Si O O Si O O Si O O ⒊化学性质 　　(1)和NaOH反应 　 　　　SiO2 + 2NaOH ==== Na2SiO3 + H2O 　　(2)和CaO反应 　 　　　SiO2 + CaO ==== CaSiO3 　　(3)和HF反应(特性) 　　　SiO2 + 4HF ==== SiF4↑+ 2H2O　 高温 用于刻蚀玻璃 ⒋二氧化硅的用途：制造玻璃、电子部件、光学仪器、 　　　　　　　　建筑材料、高级工艺品、光导纤维等 光导纤维的构造： 　　　　　芯线 组成 　　　外包皮层 * *