วิธีจำแนกซิลิคอนโลหะ

Jul 08, 2024

ฝากข้อความ

การจำแนกประเภทของซิลิคอนโลหะมักขึ้นอยู่กับเนื้อหาของสิ่งเจือปนหลักสามประการ ได้แก่ เหล็ก อลูมิเนียม และแคลเซียมในซิลิคอนโลหะ ตามเนื้อหาของเหล็ก อลูมิเนียม และแคลเซียมในซิลิคอนโลหะ โลหะซิลิคอนสามารถแบ่งออกเป็นเกรดต่างๆ เช่น 553, 441, 411, 421, 3303, 3305, 2202, 2502, 1501, 1101 เป็นต้น
ในอุตสาหกรรม โลหะซิลิคอนมักจะผลิตโดยการลดซิลิคอนไดออกไซด์ด้วยคาร์บอนในเตาไฟฟ้า สมการปฏิกิริยาเคมี: SiO2 + 2C → Si + 2CO ซิลิคอนที่ได้รับในลักษณะนี้มีความบริสุทธิ์ 97~98% ซึ่งเรียกว่าซิลิคอนโลหะ จากนั้นจะหลอมละลายและตกผลึกอีกครั้ง และกำจัดสิ่งเจือปนด้วยกรดเพื่อให้ได้ซิลิคอนโลหะที่มีความบริสุทธิ์ 99.7~99.8%
ส่วนประกอบหลักของโลหะซิลิคอนคือซิลิคอน ดังนั้นจึงมีคุณสมบัติคล้ายกับซิลิคอน ซิลิคอนมีสอง allotropes: ซิลิคอนอสัณฐานและซิลิคอนผลึก ซิลิคอนอสัณฐานเป็นผงสีเทา-ดำ ซึ่งจริงๆ แล้วเป็นไมโครคริสตัล ผลึกซิลิคอนมีโครงสร้างผลึกและคุณสมบัติเซมิคอนดักเตอร์ของเพชร โดยมีจุดหลอมเหลว 1410 องศา จุดเดือด 2355 องศา ความแข็ง Mohs 7 และเปราะ ซิลิคอนอสัณฐานมีฤทธิ์ทางเคมีและสามารถเผาไหม้อย่างรุนแรงในออกซิเจน มันทำปฏิกิริยากับอโลหะ เช่น ฮาโลเจน ไนโตรเจน และคาร์บอนที่อุณหภูมิสูง และยังสามารถทำปฏิกิริยากับโลหะ เช่น แมกนีเซียม แคลเซียม และเหล็ก เพื่อสร้างซิลิไซด์ได้ ซิลิคอนอสัณฐานแทบไม่ละลายในกรดอนินทรีย์และกรดอินทรีย์ทั้งหมด รวมถึงกรดไฮโดรฟลูออริก แต่ละลายได้ในส่วนผสมของกรดไนตริกและกรดไฮโดรฟลูออริก สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์เข้มข้นสามารถละลายซิลิคอนอสัณฐานและปล่อยไฮโดรเจนออกมาได้ ผลึกซิลิกอนค่อนข้างไม่ทำงานและไม่รวมกับออกซิเจนแม้ในอุณหภูมิสูง นอกจากนี้ยังไม่ละลายในกรดอนินทรีย์และกรดอินทรีย์ แต่ละลายได้ในส่วนผสมของกรดไนตริกและกรดไฮโดรฟลูออริกและสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์เข้มข้น

ส่งคำถาม