Содержание
-
Тема урока: «Кремний и его соединения»
-
-
Строение атома кремния
-
Строение атома
Положение в ПС: период III; группа IV, главная; Заряд ядра: +14Si; Относительная атомная масса: Ar (Si)=28 Строение атома: p=14, e=14, n=28 - 14 =14 Электронная формула: +14Si 2e;8e;4e; +14Si 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2 Неметалл;
-
Свойства атома
Si0 - 4е восстановитель + 4е окислитель Si+4 Si-4 Кремний, отдавая все внешние электроны более ЭО элементам, окисляется, переходя в Si +4; Принимая 4 электрона на свой внешний энергетический уровень, восстанавливается до Si -4;
-
Физические свойства кремния
Кремний – неметалл, существует в кристаллическом и аморфном состоянии. Кристаллический кремний – вещество серовато – стального цвета с металлическим блеском, весьма твердое, но хрупкое. Аморфный кремний – бурый порошок. р = 2,33 г/см3; t пл. = 14150С; tкип. = 35000С;
-
Кристаллическая структура кремния
Кристаллическая решетка кремния кубическая гранецентрированная типа алмаза. Но из-за большей длины связи между Si – Si, твердость кремния значительно меньше, чем алмаза. Кремний хрупок, только при нагревании выше 8000С.
-
Электрофизические свойства
Элементарный кремний — типичный полупроводник. На электрофизические свойства кристаллического кремния большое влияние оказывают содержащиеся в нем микропримеси. Для получения монокристаллов кремния с дырочной проводимостью в кремний вводят добавки элементов III-й группы — бор, алюминия, галлия и индия, с электронной проводимостью — добавки элементов V-й группы — фосфора, мышьяка или сурьма.
-
Кремний в природе
Кремний в свободном виде в природе не встречается. Кремний – второй по распространенности элемент ПСХЭ. В природе встречается в виде кремнезема (SiO2), силикатов и алюмосиликатов.
-
Кремень
Кремень, именно этот невзрачный и очень прочный камень, положил начало каменному веку – веку кремневых орудий труда. Причин две: - распространенность и доступность кремния; - способность образовывать при сколе острые режущие края;
-
Разновидности минералов на основе оксида кремния
Агат Горный хрусталь Кварц Цитрин Кошачий глаз Аметист Яшма Сердолик Опал
-
Знаете ли вы, что…
В чистом виде кремний был выделен в 1811 году французскими учеными: Жозеф Луи Гей-Люссак Луи Жаком Тенор
-
Знаете ли вы, что..
Кремний в элементарном состоянии был впервыеполучен в 1825 году шведским химиком Йенсом Якобсом Берцелиусом
-
Знаете ли вы, что…
Русское название «кремний» введено в 1834 г. российским химиком Германом Ивановичем Гессом.
-
Знаете ли вы, что..
Способ получения кремния в чистом виде разработан Николаем Николаевичем Бекетовым. Кремний в России производится на заводах: г. Каменск - Уральский (Свердловская область) г. Шелех (Иркутская область).
-
Получение кремния
В промышленности кремний получают восстанавливая расплав SiO2коксом при t = 18000C в дуговых печах. Чистота полученного таким образом кремния составляет 99,9 %.
-
Лабораторный способ получения: SiO2 + 2 Mg 2MgO + Si
-
Химические свойства кремния
Химически кремний малоактивен. При комнатной температуре реагирует только c фтором, образуя летучий тетрафторид кремния: Si + 2F2 SiF4
-
При нагревании до 400 – 5000С кремний реагирует с кислородом с образованием диоксида кремния: Si + O2 SiO2
-
с хлором, бромом и йодом — с образованием соответствующих легко летучих тетрагалогенидов SiHal4: Si + 2Cl2 SiCl4 Si + 2Br2 SiBr4
-
При взаимодействии с металлом, кремний проявляет себя как окислитель. При взаимодействии образуются: силициды. 2Са + Si Ca2Si Кремний легко растворяется в щелочах.
-
С водородом кремний непосредственно не реагирует. Водородное соединение силан, получают косвенным способом, при взаимодействии силицидов с кислотами: Ca2Si + 4HCl → 2CaCl2 + SiH4↑.
-
Соединения кремния
-
Свойства оксида
-
Свойства кислот
-
Соли
-
Применение кремния и его соединений
Стекло Цемент Кирпич Фарфор Фаянс Клей Силикон Асбест Гранит Керамика
-
Применение кремния в технике
-
Применение кремния в медицине
-
Биологическая роль
Важнейшее соединение кремния – SiO2 необходим для жизни растений и животных. Благодаря ему тростники, камыши и хвощи стоят крепко, как штыки. Острые листья осоки режут, как ножи, стерня на скошенном поле колет, как иголки, а стебли злаков настолько крепки, что не позволяют ниве на полях ложиться от дождя и ветра
-
Чешуя рыб, панцири насекомых, крылья бабочек, перья птиц и шерсть животных прочны, так как содержат кремнезем.
-
Кремний придаёт гладкость и прочность костям и кровеносным сосудам человека. В организме человека кремния менее 0,01% по весу.
-
Кремний - микроэлемент, постоянно содержащийся в организме человека. Наибольшее его количество содержится в лимфоузлах, соединительной ткани аорты, трахеи, в волосах и коже. Кремний необходим для построения эпителиальных клеток. Кремний играет важную роль в процессе минерализации костной ткани; необходим для поддержания эластичности стенки артерий, оказывает положительное влияние на иммунитет и замедляет процессы старения в тканях организма человека.Среднее содержание кремния в крови составляет 8,25 мг/сутки. С возрастом его уровень в организме снижается, поэтому у пожилых людей потребность в кремнии, как правило, повышается. Улучшают усвоение кремния организмом наличие кальция, магния, марганца и калия.
-
Биологическая роль
Кремний входит и в состав низших живых организмов – диатомовых водорослей и радиолярий, - нежнейших комочков живой материи, которые создают свои непревзойденные по красоте скелеты из кремнезема. Диатомовые водоросли Радиолярии
-
Кремний в продуктах питания
-
Самоконтроль
1. Какое место занимает кремний в периодической системе: а) 2 период, 4 гр.побоч. б) 3 период, 3 гр. главн. в) 3 период, 4 гр. главн. 2. Кристаллическая решетка кремния: а) ионная; б) атомная; в) молекулярная; 3. По распространенности в природе кремний …. элемент: а) первый; б) второй; в) третий; 4. Кремний вступает в реакцию с: а) металлами, водородом, галогенами; б) металлами, галогенами, легко растворяется в щелочах; в) оксидами, кислотами, неметаллами. 5. Соли кремниевой кислоты: а) силициды; б) гидросиликаты; в) силикаты;
-
Источники
Химия, 9кл, О.С.Габриелян. Дрофа, 2005г. Поурочные разработки. М.Ю. Горковенко, Москва «ВАКО» 2005 г. Б.В. Некрасов «Курс общей химии», Москва, 1955 г. Ресурсы интернета
Нет комментариев для данной презентации
Помогите другим пользователям — будьте первым, кто поделится своим мнением об этой презентации.