O que existe na surpreendente química do silício (Si)? Boa pergunta essa. Porque o silício é o segundo elemento da décima quarta coluna da tabela periódica. A sua classificação na tabela periódica é de ser um como membro dos metaloides; ou seja, a química do silício tem como base ser semicondutor. O silício é o oitavo elemento mais abundante no universo e o segundo mais abundante na crosta terrestre depois do oxigênio. Os átomos de silício têm 14 elétrons e 14 prótons com 4 elétrons de valência na camada externa.
Características e propriedades
Sob condições padrão, o silício é um sólido. Em sua forma amorfa (aleatória), parece um pó marrom. Em sua forma cristalina, é um material de aparência metálica cinza prateada que é frágil e forte. O silício é considerado um semicondutor, o que significa que possui condutividade eletrônica entre um isolante e um condutor. Então, são propriedades importantes da química do silício.
Sua condutividade aumenta com a temperatura. Essa propriedade torna a química do silício valiosa na eletrônica. Com seus quatro elétrons de valência, o silício pode formar ligações covalentes ou iônicas doando ou compartilhando seus quatro elétrons da camada. Ao mesmo tempo, é um elemento relativamente inerte e não reage com oxigênio ou água em sua forma sólida.
Onde o silício é encontrado na Terra?
O silício constitui cerca de 28% da crosta terrestre. Devido a química do silício, geralmente não encontramos o silício na Terra em sua forma livre, mas geralmente como minerais de silicato. Esses minerais representam 90% da crosta terrestre. Um composto comum é o dióxido de silício (SiO2), mais conhecido como sílica. A química do silício permite que ele assuma diferentes formas, incluindo areia, sílex e quartzo. Outros minerais e rochas de silício importantes incluem granito, talco, diorito, mica, argila e amianto. O elemento também faz parte de gemas, por exemplo, opalas, ágatas e ametistas.
Como o silício é usado hoje?
Em princípio, a química do silício o torna essencial para uma variedade de materiais. A maioria das aplicações de silício usa minerais de silicato. Isso inclui vidro (feito de areia), cerâmica (feita de argila) e abrasivos. Os silicatos também faz parte do cimento Portland para fazer concreto e estuque.
O silício também está presente em compostos sintéticos chamados silicones. Além disso, os silicones fazem parte de lubrificantes, graxas, materiais de borracha, materiais à prova d’água e calafetantes. Por outro lado, na sua forma pura utiliza-se o silício puro na fabricação de chips semicondutores para eletrônicos.
Esses chips formam o cérebro da eletrônica de hoje, incluindo computadores, televisores, consoles de videogame e telefones celulares. Então, utiliza-se o silício em ligas metálicas, juntamente com alumínio, ferro e aço.
Como foi descoberto o silício?
Químico francês Antoine Lavoisier foi um dos primeiros cientistas a sugerir que pode haver um novo elemento na substância quartzo em 1789. Cientistas posteriores continuaram a estudar o quartzo, mas foi o químico sueco Jons Jakob Berzelius quem primeiro isolou o elemento silício e produziu uma amostra em 1824.
De onde o silício recebeu seu nome?
O nome vem da palavra latina “silicus” que significa “pederneira”. Flint é um mineral que contém silício. Isótopos O silício ocorre naturalmente em um dos três isótopos estáveis: silício-28, silício-29- e silício-30. Cerca de 92% do silício é silício-28.
Fatos interessantes sobre a química do silício
- O silício tem a propriedade relativamente única de um elemento, que se expande quando congela como a água.
- Tem um ponto de fusão alto de 1.400 graus Celsius e ferve a 2.800 graus Celsius.
- O composto mais abundante na crosta terrestre é o dióxido de silício.
- Utiliza-se o carboneto de silício (SiC) frequentemente como abrasivo e é quase tão duro quanto o diamante.
- Cultivam-se bolachas de silício para chips de computador usando o processo de Czochralski.
Considerações finais
Então, o assunto “O que existe na surpreendente química do silício” foi interessante? Por outro lado, convidamos você acessar os posts sobre o silício para você conhecer mais de perto o que tem nos laboratórios de Química. Acesse os seguintes posts:
- O silício e o germânio são semicondutores?
- Silício a partir da areia à revolução digital
- Os surpreendentes saquinhos de sílica gel
- Descubra a Química dos vitrais
- Como ocorre a química do vidro
Mas, caso ainda tenha dúvida, não pense duas vezes junte-se a comunidade do Clube da Química para receber nossas novidades além de tirar suas dúvidas. Assim, conecte-se nas nossas redes sociais:
Twitter e