السيليكون
السيليكون هو العنصر الكيميائي بالرمز Si والرقم الذري 14. وهو من أشباه الفلزات الصلبة والهشة، ولونه أزرق-رمادي. يعد السيليكون ثاني أكثر العناصر وفرة في قشرة الأرض بعد الأكسجين، وهو يوجد في معظم أنواع الصخور والتربة والرمل.
الخصائص الفيزيائية للسيليكون
السيليكون مادة صلبة ولامعة ذات كثافة منخفضة ونقطة انصهار عالية. وهو موصل جيد للكهرباء والحرارة، ويمكن أن يوجد في شكلين بلوريين مختلفين: الماس المكعب والسيليكون السداسي.
الخصائص الكيميائية للسيليكون
السيليكون عنصر كيميائي نشط للغاية، ويشكل روابط كيميائية بسهولة مع العديد من العناصر الأخرى. وهو يشكل عادةً روابط تساهمية، حيث يتشارك إلكترونين مع ذرة أخرى.
استخدامات السيليكون
يستخدم السيليكون في مجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك:
صناعة الإلكترونيات: يستخدم السيليكون في تصنيع أشباه الموصلات، التي تستخدم في الدوائر المتكاملة والترانزستورات والخلايا الشمسية.
صناعة الزجاج: يستخدم السيليكون في تصنيع الزجاج، حيث يعمل على تقليل نقطة انصهار الزجاج وزيادة مقاومته للحرارة.
صناعة السيراميك: يستخدم السيليكون في تصنيع السيراميك، حيث يعمل على تحسين خواصها الميكانيكية والحرارية.
صناعة الأسمنت: يستخدم السيليكون في تصنيع الأسمنت، حيث يعمل على تحسين خواص الأسمنت ويجعله أكثر متانة.
أنواع السيليكون
هناك نوعان رئيسيان من السيليكون:
سيليكون أحادي البلورة: وهو عبارة عن سيليكون نقي للغاية له بنية بلورية مكعبة. يستخدم في تصنيع أشباه الموصلات عالية الأداء.
سيليكون متعدد البلورة: وهو عبارة عن سيليكون أقل نقاءً من السيليكون أحادي البلورة وله بنية بلورية سداسية. يستخدم في تصنيع أشباه الموصلات منخفضة التكلفة.
أشكال السيليكون
يتوفر السيليكون بمجموعة متنوعة من الأشكال، بما في ذلك:
قضبان
ألواح
مساحيق
سوائل
معالجة السيليكون
يتم استخراج السيليكون من الخامات الطبيعية من خلال عملية تسمى التعدين. تتم معالجة الخامات المستخرجة بعد ذلك لإنتاج سيليكون نقي يستخدم في مجموعة متنوعة من التطبيقات.
الآثار الصحية للسيليكون
السيليكون مادة غير سامة بشكل عام ولا تشكل أي مخاطر صحية كبيرة. ومع ذلك، يمكن أن يؤدي استنشاق غبار السيليكون إلى تهيج الرئة.