硅的物理性质和化学性质

物理性质：有无定形硅和晶体硅两种同素异形体。晶体硅为灰黑色，无定形硅为黑色，晶体硅属于原子晶体。不溶于水、硝酸和盐酸，溶于氢氟酸和碱液。硬而有金属光泽等。化学性质：硅有明显的非金属特性，可以溶于碱金属氢氧化物溶液中，产生（偏）硅酸盐和氢气。

物理性质

族：ⅣA族

周期：3

元素分区：p区

密度：2328.3kg/m³

常见化合价：4

硬度：6.5

地壳含量：25.70%

弹性模量：190GPa（有些文献中为这个值）

密度：2.33g/cm³（18℃）

熔点：1687K（1414℃）

沸点：3173K（2900℃）

摩尔体积：12.06×10⁻⁶m³/mol

汽化热：384.22kJ/mol

熔化热：50.55kJ/mol

蒸气压：4.77Pa（1683K）

间接带隙：1.1eV（室温）

电导率：2.52×10⁻⁴/（米欧姆）

电负性：1.90（鲍林标度）

比热：700J/（kg·K）

化学性质

硅原子位于元素周期表第IV主族，它的原子序数为Z=14，核外有14个电子。电子在原子核外，按能级由低硅原子到高，由里到外，层层环绕，这称为电子的壳层结构。硅原子的核外电子第一层有2个电子，第二层有8个电子，达到稳定态。最外层有4个电子即为价电子，它对硅原子的导电性等方面起着主导作用。

加热下能同单质的卤素、氮、碳等非金属作用，也能同某些金属如Mg、Ca、Fe、Pt等作用。生成硅化物。不溶于一般无机酸中，可溶于碱溶液中，并有氢气放出，形成相应的碱金属硅酸盐溶液，于赤热温度下，与水蒸气能发生作用。

原子属性：

原子量：28.0855u；

原子核亏损质量：0.1455u；

原子半径：（计算值）110（111）pm；

共价半径：111pm；

范德华半径：210pm；

外围电子层排布：3s²3p²；引

电子在每个能级的排布：2，8，4；

电子层：KLM；

氧化性（氧化物）：4（两性的）。

硅的用途

（1）高纯的单晶硅是重要的半导体材料。

（2）金属陶瓷、宇宙航行的重要材料。

（3）光导纤维通信，最新的现代通信手段。

（4）性能优异的硅有机化合物。

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