O que existe na surpreendente química do silício

Silício

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:

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:

Instagram

Facebook

Twitter  e

Linkedin

Deixe um comentário

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *