硅的基本性质
硅的化学性质及应用
硅的化学性质及应用硅（化学符号为Si）是一种非金属元素，是地壳中第二丰富的元素，占据地壳总质量的27.7%。
硅具有特殊的物理和化学性质，因此在许多领域广泛应用。
硅的化学性质1. 稳定性：硅是一种稳定的元素，不易与氧、氢、氮等元素发生反应。
它在高温下能够稳定地形成二氧化硅（SiO2），即石英。
石英是一种常见的硅矿石，也是硅的最稳定氧化物。
2. 氧化性：虽然硅在常温下不容易与氧发生反应，但在高温条件下，硅能与氧气直接反应生成二氧化硅。
这个反应是非常剧烈和放热的，可以用于制备高纯度的二氧化硅。
3. 亲电性：硅是一种典型的亲电元素，容易与一些非金属元素如氧、氢、氮形成化合物。
它可以形成硅烷（SiH4）、硅氟烷（SiF4）、硅氯烷（SiCl4）等化合物。
这些化合物在工业生产中具有广泛应用，如气相沉积制备薄膜和半导体器件等。
4. 稀硫酸性：硅与稀硫酸发生反应，生成硅酸盐和二氧化硫。
这种反应可以用于制备硅酸盐材料，如硅酸钠和硅酸铝等。
5. 溶解性：硅在强碱性溶液中不溶，但可以溶解在含有氢氟酸的溶液中生成氟硅酸盐。
这种溶解性可以被用于蚀刻硅器件或制备氟化硅材料。
硅的应用1. 半导体材料：硅是最重要的半导体材料之一。
硅晶体具有良好的导电性和光电性能，在电子工业中广泛应用于制造集成电路、太阳能电池和半导体器件等。
2. 制陶材料：石英是硅的常见矿石和主要成分，具有高熔点、高硬度、耐高温等特点，因此被广泛用作陶瓷、玻璃、光纤等材料的主要成分。
3. 硅胶材料：硅胶是一种多孔性、无机硅氧链网络聚合物材料，具有良好的吸附性能和化学稳定性。
它被广泛应用于干燥剂、隔热材料、食品加工和医疗器械等领域。
4. 高温润滑剂：由于硅具有较高的熔点和较低的化学反应性，硅酸盐和气相润滑剂可以在高温环境中使用。
这些润滑剂可用于高温轴承、发动机和刀具等高温设备的润滑。
5. 隔热材料：由于硅具有良好的导热性能和耐高温性，硅酸盐纤维被广泛应用于隔热材料的制备。
高一硅及硅的化合物知识点
高一硅及硅的化合物知识点硅（Si）是元素周期表中的第14号元素，属于非金属元素。
硅及其化合物在日常生活和工业生产中具有重要的应用价值。
本文将介绍关于硅及其化合物的知识点。
一、硅的基本性质硅是一种无色、硬度较高、脆性较大的固体物质。
它具有较高的熔点和沸点，不溶于水和大多数常见的溶剂，但能溶于热的氢氟酸和碱性溶液。
硅是一种良好的导热材料，同时具有半导体特性，因此在电子行业中有广泛应用。
二、硅的化合物及应用1. 硅石（SiO2）：也称为二氧化硅，是硅最常见的氧化物。
硅石在自然界中广泛存在，常见于石英、石英砂等形式。
它是制备硅金属的重要原料，也用于制备玻璃、陶瓷等材料。
2. 硅酸盐：是一类以硅酸根离子（SiO4^4-）为主的化合物。
硅酸盐在岩石、矿石和土壤中普遍存在，如长石、石英等。
它们具有重要的地质作用，也用于制备建筑材料、陶瓷等。
3. 二氧化硅凝胶：是一种由硅酸盐制备得到的多孔固体材料，具有很高的比表面积和孔隙度。
它被广泛应用于催化剂、吸附剂、保温材料等领域。
4. 硅油：是一种由聚硅氧烷链构成的有机硅化合物，具有良好的润滑性、绝缘性和耐热性。
硅油常用于机械设备的润滑、电子元器件的封装等。
5. 硅树脂：是一类由有机硅聚合物构成的高分子材料，常用于制备塑料、胶黏剂等。
硅树脂具有良好的耐高温性能和化学稳定性，广泛应用于航空航天、电子、汽车等领域。
6. 硅橡胶：是一种由聚硅氧烷和填充剂组成的弹性材料，具有优异的耐高温、耐候性和绝缘性。
硅橡胶常用于制备密封件、隔振垫等。
7. 硅材料在半导体工业中的应用：由于硅具有半导体特性，因此在半导体工业中，硅被广泛应用于制备集成电路、太阳能电池等。
三、硅及其化合物的重要性硅及其化合物在现代工业和科技领域具有重要的地位和应用价值。
硅材料的独特性能使其成为电子行业中不可或缺的材料，半导体工业的发展离不开硅材料。
此外，硅化合物在建筑材料、化工原料、橡胶和塑料等领域也起着重要作用。
硅的基本性质
硅的基本性质(共36页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第一章硅的基本性质硅属元素周期表第三周期ⅣA族，原子序数l4，原子量28．085。
硅原子的电子排布为1s22s22p63s23p2，原子价主要为4价，其次为2价，因而硅的化合物有二价化合物和四价化合物，四价化合物比较稳定。
地球上硅的丰度为25．8％。
硅在自然界的同位素及其所占的比例分别为：28Si为92．23％，29Si为4．67％，30Si为3．10％。
硅晶体中原子以共价键结合，并具有正四面体晶体学特征。
在常压下，硅晶体具有金刚石型结构，晶格常数a=0．5430nm，加压至l5GPa，则变为面心立方型，a=0．6636nm。
硅是最重要的元素半导体，是电子工业的基础材料，它的许多重要的物理化学性质，如表1．1 所示。
表1．1 硅的物理化学性质(300K)[4，6]①本书中关于分子、原子、离子密度、浓度的单位简写为cm-3或cm-2。
续表性质符号单位硅(Si)磁化率德拜温度介电常数本征载流子浓度本征电阻率电子迁移率空穴迁移率电子有效质量空穴有效质量电子扩散系数空穴扩散系数禁带宽度(25℃) 导带有效态密度价带有效态密度器件最高工作温度χθDε0n iρiμnμpm n﹡m p﹡D nD pE g(△W e)N cN v厘米-克-秒电磁制K个／cm3Ω·cmcm2／(V·s)cm2／(V·s)ggcm2／scm2／seVcm-3cm-3℃×10-6650×1010×l051350480m n﹡‖=m n﹡⊥=m h﹡p=m l﹡p = (4K)×1019×10192501．1 硅的基本物理和化学性质1．1．1 硅的电学性质半导体材料的电学性质有两个十分突出的特点，一是导电性介于导体和绝缘体之间，其电阻率约在10-4～1010Ω·cm范围内；二是电导率和导电型号对杂质和外界因素(光、热、磁等)高度敏感。
高中硅元素所有知识点总结
高中硅元素所有知识点总结硅元素是我们在高中化学课程中学习的重要元素之一。
它在自然界中广泛分布，并且具有许多重要的应用。
在本文中，我们将对高中化学中与硅元素相关的各个知识点进行总结。
1.硅的基本性质硅是地壳中含量第二多的元素，仅次于氧。
它的原子序数为14，原子量为28.09。
硅是一种非金属元素，具有灰白色，并且不溶于水。
由于硅的外层电子结构为2-8-4，它可以形成四个共价键。
2.硅的电子结构和化合价硅的电子结构为1s²2s²2p⁶3s²3p²。
在化合物中，硅通常呈现+4的化合价。
它可以通过共价键形成四个单键，形成四面体结构。
硅在某些情况下也可以呈现+2或+3的化合价。
3.硅的同素异形体硅存在多种同素异形体，最常见的是晶体硅和非晶硅。
晶体硅是由立方晶格结构组成的，具有良好的导电性和半导体特性。
非晶硅则是无定形的硅，具有较低的导电性。
4.硅的氧化物硅与氧结合形成两种氧化物：二氧化硅（SiO₂）和亚氧化硅（SiO）。
二氧化硅是硅的最稳定氧化物，是许多硅化合物的重要成分，如玻璃、陶瓷和水泥等。
亚氧化硅具有较高的反应活性，可用于制备其他硅化合物。
5.硅的化合物硅的化合物多种多样，常见的包括硅酸盐、硅烷和硅酸等。
硅酸盐是由硅酸基离子（SiO₄²⁻）和阳离子组成的化合物。
硅酸盐在自然界中广泛存在，如石英、长石和云母等。
硅烷是硅与氢形成的化合物，如甲硅烷（SiH₄）和二甲基硅烷（SiH₂(CH₃)₂）。
硅酸是由硅酸基离子和氢离子组成的化合物，如硅酸（H₄SiO₄）和偏硅酸（H₂SiO₃）。
6.硅的应用硅具有广泛的应用领域。
在电子工业中，硅是制造集成电路和太阳能电池的重要材料。
硅也用于制造玻璃、陶瓷和水泥等建筑材料。
此外，硅还用于制备有机硅化合物，如硅油和硅橡胶等。
7.硅的环境影响虽然硅本身不具有毒性，但硅颗粒在空气中可能对健康产生影响。
细小的硅颗粒可以通过呼吸道进入肺部，导致肺部疾病。
单质硅是无机材料吗硅的化学性质(一)
单质硅是无机材料吗硅的化学性质（一）引言概述：单质硅是一种常见的无机材料，具有广泛的应用领域。
本文将介绍硅的化学性质，包括硅的结构、物理性质和化学反应等方面。
通过对硅的详细分析，可以更好地了解和利用这一重要材料。
正文内容：1. 硅的物理性质- 硅的原子结构：硅是周期表中的第14个元素，其原子结构由14个质子和14个中子组成的原子核以及14个电子组成的电子云构成。
- 硅的晶体结构：硅晶体属于钻石晶体结构，在晶格中硅原子通过共价键形成稳定的网络结构。
- 硅的熔点和沸点：硅的熔点为1414℃，沸点为3265℃，表明硅具有较高的熔融温度。
2. 硅的化学性质- 硅的化合价：硅的化合价为+4，即硅原子通常会与其他元素共享4个电子以形成稳定的化合物。
- 硅的稳定性：硅在常温下相对稳定，但会与氧气等氧化剂发生反应，并形成二氧化硅（SiO2）。
- 硅的反应性：硅的反应活性较低，对大部分常见的非金属和金属元素都不起反应，但可与一些强氧化剂如氯气和氟气反应。
3. 硅的氧化性质- 硅的氧化反应：当硅与氧气反应时，会生成稳定的二氧化硅。
- 硅的氧化物：硅的氧化物主要是二氧化硅（SiO2），具有良好的绝缘性能和耐高温特性，常被用作绝缘材料和制备玻璃的原料。
- 硅的氧化状态：硅可具有不同的氧化状态，其中四氧化硅（SiO4）是最稳定的形式。
4. 硅的与非金属元素的反应性- 硅与氮：硅与氮气反应会产生硅氮化物，这种化合物具有高硬度和耐磨损性，常被用于制备陶瓷材料。
- 硅与碳：硅与碳反应会生成碳化硅，具有高熔点和较高的硬度，常被用作磨料和陶瓷材料。
- 硅与氢：硅与氢气反应会生成硅烷，这种化合物可作为半导体材料的前体物。
5. 硅的与金属元素的反应性- 硅与铝：硅与铝反应可以形成硅铝合金，这种合金具有良好的机械性能和耐腐蚀性，常被用作结构材料。
- 硅与钠：硅与钠反应会生成硅化钠，这种化合物可用作金属表面处理剂和光电材料的薄膜。
总结：硅是一种重要的无机材料，具有丰富的化学性质。
硅元素介绍
硅元素介绍一、硅元素的基本概述硅元素是一种非金属元素，其化学符号为Si，原子序数为14。
硅元素在自然界中广泛存在，是地球上第二多的元素，仅次于氧元素。
硅元素的物理性质和化学性质都非常稳定，因此被广泛应用于各个领域。
二、硅元素的物理性质1. 硅元素的外观：硅元素呈灰色晶体，具有金属光泽。
2. 硅元素的密度：硅元素的密度为2.33g/cm³。
3. 硅元素的熔点和沸点：硅元素熔点为1414℃，沸点为3265℃。
4. 硅元素的导电性：硅元素是一种半导体材料，在高温下可以表现出良好的导电性。
5. 硅元素的热传导性：硅具有良好的热传导性能，是制造散热器材料和半导体器件散热片材料的重要原料之一。
三、硅元素的化学性质1. 硅与氧反应生成二氧化硅：Si + O2 → SiO2。
2. 硅与氢反应生成硅烷：Si + 4H2 → SiH4。
3. 硅与卤素反应生成卤化硅：Si + 2X2 → SiX4（其中X代表卤素）。
4. 硅与氮反应生成氮化硅：Si + N2 → Si3N4。
四、硅元素的应用领域1. 半导体材料：硅元素是制造集成电路、太阳能电池板等半导体器件的重要原料之一。
2. 玻璃材料：二氧化硅是玻璃的主要成分，而硅元素又是二氧化硅的主要来源之一，因此在玻璃工业中有广泛应用。
3. 陶瓷材料：氮化硅是一种高性能陶瓷材料，具有优异的耐高温、耐蚀性能，被广泛应用于航空、航天等领域。
4. 涂料材料：由于硅元素具有良好的耐候性和耐蚀性，因此被广泛用作涂料添加剂，以提高涂层的质量和使用寿命。
5. 化妆品原料：二氧化硅被广泛用作化妆品原料，可以起到吸附污垢、调节皮肤油脂分泌等作用。
五、硅元素的生产工艺1. 硅矿石选矿：将硅矿石中杂质去除，得到纯度较高的硅矿石。
2. 冶炼：将硅矿石加入电弧炉或感应电炉中进行冶炼，得到纯度较高的金属硅。
3. 制备半导体级硅：通过在金属硅上进行气相沉积、溅射等工艺，制备出半导体级硅。
六、有关硅元素的趣闻1. 硅元素是地球上最为丰富的元素之一，约占地球壳重量的27.7%。
硅及其化合物的性质与用途!2024
引言概述：硅及其化合物是一类重要的无机材料，广泛应用于电子、光电、能源等领域。
本文将探讨硅及其化合物的性质和用途，以便更好地了解其在科学研究和工业生产中的重要性。
正文内容：一、硅的性质和用途1.硅的物理性质：重量轻、熔点高、导热性好等，适合用于高温和高压的环境。
2.硅的化学性质：稳定性高、不易与其他元素发生反应，具有较好的耐腐蚀性。
3.硅的用途：a.电子工业：硅是半导体材料的主要成分，用于制造集成电路、太阳能电池等。
b.建筑和材料工业：硅酸盐水泥、硅酸盐玻璃等的生产中，硅起着重要作用。
c.化工工业：硅油、硅胶等化工产品的生产和应用。
d.制陶业：硅是制作陶瓷的主要原料之一。
e.冶金工业：硅用于合金制备，如不锈钢、铸铁等。
二、硅化合物的性质和用途1.二氧化硅（硅石）：a.物理性质：高熔点、高热稳定性、高绝缘性等。
b.用途：塑料工业：作为增强剂和填充剂，提高塑料的强度和硬度。
医药工业：用于制备药品包衣材料，改善药品溶解速度。
食品工业：作为食品添加剂，提高食品的流动性和稳定性。
光电工业：用于制备光学玻璃、光纤等器件。
2.硅化氢：a.物理性质：易燃、有毒、具有强烈的刺激性气味。
b.用途：电子工业：作为清洁气体，用于半导体制造过程中的清洗和溅射。
化学工业：用于有机合成反应，如氢化、羟基化等。
3.硅酸盐：a.物理性质：熔点高、硬度大、抗压性好。
b.用途：建筑工业：用于制备石膏板、瓷砖等建筑材料。
陶瓷工业：硅酸盐陶瓷具有较好的抗高温性能，可用于制作高温耐磨部件。
化学工业：用于制备玻璃纤维、光纤等。
4.硅烷：a.物理性质：易燃、有毒，容易水解二氧化硅。
b.用途：化学工业：用于有机合成反应，如取代反应、还原反应等。
表面处理：用于表面涂层，改善材料的表面性能。
5.硅酮：a.物理性质：耐热性好、导电性能优异。
b.用途：电子工业：用于制备太阳能电池、发光二极管等电子器件。
电池工业：用于制造锂离子电池等高性能电池。
总结：硅及其化合物是一类重要的无机材料，具有广泛的应用领域。
高中化学 硅的性质及方程式
硅的物理性质和化学性质（1）物理性质：晶体硅是灰黑色，有金属光泽，硬而脆的固体，它的结构类似金刚石，具有较高的沸点和熔点，硬度也很大，它的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料。
（2）化学性质：化学性质不活泼①常温下，除与氟气、氢氟酸及强碱溶液反应外，与其他物质不反应(雕刻玻璃)②在加热条件下，能与氧气、氯气等少数非金属单质化合(4)制备：在电炉里用碳还原二氧化硅先制得粗硅：，将制得的粗硅，再与Cl2反应后，蒸馏出SiCl4，然后用H2还原SiCl4可得到纯硅。
有关的反应为：。
硅：①元素符号：Si②原子结构示意图：③电子式：④周期表中位置：第三周期ⅣA族⑤含量与存在：在地壳中的含量为26．3％，仅次于氧，在自然界中只以化合态存在⑥同素异形体：晶体硅和无定形硅硅及其化合物的几种反常现象:Si的还原性大于C，但C却能在高温下还原出Si 可从平衡移动的角度理解，由于高温下生成了气态物质CO2它的放出降低了生成物的浓度，有利于应反正向进行，故可发生反应：SiO2+2C Si+2CO↑部分非金属单质能与碱溶液反应，但其中只有 Si与碱反应放出H2 常见的非金属单质与碱溶液的反应有：Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O①3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O②Si+2NaOH+H2O==Na2SiO3+2H2↑③在反应①②中，Cl2、S既作氧化剂又作还原剂：在反应③中，Si 为还原剂。
非金属单质一般不与弱氧化性酸反应，而硅不但能与氢氟酸反应，而且还会产生H2硅酸不能由相应的酸酐与水反应制得制取硅酸的实际过程很复杂，条件不同可得到不同的产物，通常包括原硅酸(H2SiO4)及其脱水得到的一系列酸。
原硅酸经两步脱水变为SiO2，SiO2是硅酸的酸酐，是一种不溶于水的同体，不能直接用它制备硅酸，用SiO2制取硅酸时，可先将SiO2溶于烧碱中，再向溶液中加入足量的盐酸或通入过量的CO2，析出的胶状物就是原硅酸，将原硅酸在空气中脱水即得硅酸，反应原理可理解为：SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2ONa2SiO3+CO2+2H2O==Na2CO3+H4SiO4↓H4SiO4==H2SiO3+H2O非金属氧化物的熔沸点一般较低，但SiO2的熔沸点却很高非金属氧化物一般为分子晶体，但SiO2为原子晶体。
高一化学硅的所有知识点
高一化学硅的所有知识点引言：在高一的化学课程中，学生会接触到许多有趣的元素和化合物。
其中，硅是一个非常重要的元素，它在我们日常生活中有着广泛的应用。
本文将探讨高一化学中硅的各种知识点，从硅的性质、结构、制备、应用等方面进行详细介绍，使读者对硅有更全面的了解。
硅的基本性质：硅是元素周期表中的第14号元素，原子序数为Si。
它是一种非金属元素，具有类似碳的性质，可以形成四个共价键。
硅在常温常压下是一种灰白色晶体，具有半金属性。
它的熔点较高，达到约1410摄氏度，且具有较高的硬度和脆性。
硅的结构：硅的原子结构和碳非常相似，都有四个电子。
硅的外层电子排布为2, 8, 4，其最外层只有4个电子，使得硅能够与其他元素形成共价键。
硅的晶体结构常见的有金刚石结构和石英结构，分别由三维的硅原子构成。
硅的制备：硅是地壳中含量第二多的元素，但自然界中几乎不存在纯硅。
硅的制备主要通过提炼硅石进行。
硅石主要是指含有高浓度二氧化硅（SiO2）的矿石，常见的有石英和长石。
制备纯度较高的硅通常采用还原炉法或潜熔法。
其中，还原炉法主要通过电炉将硅石与碳一起加热，使其发生化学反应生成气态的四氯化硅，再通过还原反应制得纯度较高的硅。
硅的应用：硅在现代科技中有着广泛的应用，尤其是在电子行业。
首先，硅是集成电路和微电子器件的基本材料。
硅无论是作为单晶片还是多晶片都具有良好的半导体特性，可以用于制造电子元器件。
其次，硅也广泛用于太阳能电池的制造。
硅太阳能电池是一种利用光能转化为电能的装置，具有可再生、清洁、安全的优点。
此外，硅材料还可用于光电子器件、发光二极管、光纤通信等领域。
硅的化合物：硅化合物是含有硅元素的化合物，也是非常重要的一类化合物。
硅化合物中，硅酸盐是最常见的一类。
硅酸盐有许多种类，常见的有硅酸钠、硅酸铝、硅酸钙等。
硅酸盐是一类具有结构多样性的化合物，其结构中的硅氧四面体可以通过共价键或离子键与其他离子或分子结合形成不同类型的化合物。
硅元素介绍
硅元素介绍硅是一种常见的非金属元素，化学符号为Si，原子序数为14。
它是地壳中含量第二多的元素，仅次于氧。
硅具有许多独特的性质和广泛的应用。
下面将对硅元素的性质、特点和应用进行介绍。
1. 物理性质：硅是一种灰白色或深灰色的固体，也是一种半金属。
它的晶体结构类似于钻石，呈现出六角形的晶体结构。
硅的密度为2.33克/立方厘米，熔点为1414℃，沸点为3265℃。
硅的熔点较高，使其在高温环境下具有较好的稳定性。
2. 化学性质：硅是一种化学稳定的元素，不与大多数酸和碱发生反应。
它在一定条件下能与氧、氮、氯等元素形成化合物。
硅具有良好的导电性能，是半导体材料的主要成分之一。
3. 生物学作用：硅在生物学中具有重要作用。
它是植物细胞壁的重要组成部分，有助于增强植物的机械强度和抗病性。
硅还在动物体内起到一定的生理作用，能增强骨骼的强度和稳定性。
4. 应用领域：硅具有丰富的应用价值，在多个领域得到广泛应用。
4.1 电子行业：硅是制造半导体和集成电路的重要材料。
其独特的导电性能和稳定性使其成为电子器件中的主要材料。
4.2 太阳能电池：硅光伏电池是目前最常见和广泛应用的太阳能电池技术之一。
硅光伏电池可将太阳能转化为电能，具有环保、可再生的特点。
4.3 玻璃制造：硅是制造玻璃和陶瓷的重要原料。
硅酸盐玻璃具有优异的光学性能和化学稳定性，广泛应用于建筑、家具、汽车等领域。
4.4 化妆品和护肤品：硅是一种常见的护肤品和化妆品成分。
硅的粉状形式被广泛用于化妆品中，能够起到吸油、控油、填充细纹等作用。
4.5 冶金工业：硅在冶金工业中用作脱氧剂和合金添加剂。
它能够改善金属的硬度和耐腐蚀性，用于制造钢铁、铝合金等。
4.6 医疗器械：硅材料被广泛应用于医疗领域中，用于制造人工关节、义齿、心脏支架等医疗器械，具有良好的生物相容性和耐腐蚀性。
总结：硅是一种重要的非金属元素，在人类生活中应用广泛。
它的独特性质和多样的应用领域确定了硅在现代科技和工业中的重要地位。
硅的基本特性和用途
硅的基本特性和用途硅是一种非金属元素，化学符号是Si，原子序数14，相对原子质量28.09。
我国曾称它为矽，因矽和锡同音，难以分辨，故于1953年将矽改称为硅。
硅有无定型和晶体两种同素异形体，晶体硅具有金属光泽和某些金属特性，因此常被称为准金属元素。
晶体硅为钢灰色，无定形硅为黑色，密度2.4g/cm3,熔点1420℃，沸点2355℃，晶体硅属于原子晶体，硬而有光泽，有半导体性质。
硅的化学性质比较活泼，在高温下能与氧气等多种元素化合，不溶于水、硝酸和盐酸，溶于氢氟酸和碱液，用于制造合金如硅铁、硅钢等。
硅是地球上储藏最丰富的材料之一，在自然界分布极广，它是构成矿物与岩石的主要元素。
在自然界硅无游离状态，都存在于化合物中。
硅的化合物主要是二氧化硅（硅石）和硅酸盐。
硅约占地壳总质量的27.72％,仅次于氧。
造房子用的砖、瓦、砂石、水泥、玻璃、吃饭、喝水用的瓷碗、水杯，洗脸间用的洁具，它们看上去截然不同，其实主要成分都是硅的化合物。
虽然人们早在远古时代便使用硅的化合物黏土制造陶器。
但直到1923年，瑞典化学家贝采利乌斯才首次分离出硅元素，并将硅在氧气中燃烧生成二氧化硅，确定硅为一种化学元素。
硅是一种重要的半导体材料，掺微量杂质的硅单晶可用来制造大功率晶体管、整流器和太阳能电池等。
二氧化硅（硅石）是最普通的化合物，在自然界中分布极广，构成各种矿物和岩石。
最重要的晶体硅石是石英。
大而透明的石英晶体称为水晶，黑色几乎不透明的石英晶体叫墨晶。
石英的硬度为7。
石英玻璃能透过紫外线，可以用来制造贡蒸汽紫外光灯和光学仪器。
自然界中还有无定形的硅，称为硅藻土，常用作甘油炸药（硝化甘油）的吸附体，也可作绝热、隔音材料。
普通的砂子是制造玻璃、陶瓷、水泥和耐火材料等的原料。
硅酸干燥脱水后的产物为硅胶，它有很强的吸附能力，能吸收各种气体，因此常用来作吸附剂，干燥剂和部分催化剂的载体。
多晶硅和石英玻璃的联合制备法的原料就是硅。
但这种硅不是天然形成的，是经过工业方法制取的，而且有用于工业生产中，因此被称为工业硅。
硅的教案[新]
![硅的教案[新]](https://img.taocdn.com/s3/m/1add022efe00bed5b9f3f90f76c66137ee064f6b.png)
硅的教案一、前言硅是一种非金属元素，化学符号为Si，原子序数为14。
它在地壳中的含量仅次于氧、碳、氢等元素，是地球上最常见的元素之一。
硅具有很高的化学稳定性和热稳定性，因此被广泛应用于电子、光电、半导体、建筑材料等领域。
本教案将介绍硅的基本性质、应用及相关实验。
二、硅的基本性质1. 物理性质硅是一种灰白色晶体，具有金属光泽。
它的密度为2.33 g/cm³，熔点为1414℃，沸点为3265℃。
硅具有良好的导热性和导电性，但不是良好的导电体，因为它的电子结构中只有4个价电子。
2. 化学性质硅是一种化学稳定的元素，不易与其他元素发生反应。
但在高温、高压和氧气的存在下，硅会与氧气发生反应，生成二氧化硅（SiO₂）。
硅还可以与氢气、氯气、溴气等发生反应，生成相应的化合物。
3. 结构性质硅的原子结构类似于碳，都是四面体结构。
硅原子与四个相邻原子形成共价键，形成晶体结构。
硅晶体有两种常见的结构：钻石型和闪锌矿型。
其中，钻石型硅晶体是一种非常硬的材料，被广泛应用于工业领域。
三、硅的应用1. 电子领域硅是电子元器件的重要材料之一。
它可以制成半导体材料，用于制造晶体管、二极管、场效应管等电子元器件。
此外，硅还可以制成太阳能电池板，用于太阳能发电。
2. 光电领域硅可以制成光电器件，如光电二极管、光电晶体管等。
这些器件可以将光信号转换为电信号，被广泛应用于通信、光学仪器等领域。
3. 建筑材料领域硅可以制成玻璃、陶瓷等建筑材料。
其中，玻璃是一种非常重要的建筑材料，被广泛应用于建筑、家具、汽车等领域。
4. 化学领域硅可以制成硅橡胶、硅油等化学品。
硅橡胶具有很好的耐高温、耐腐蚀性能，被广泛应用于航空、航天、汽车等领域。
四、硅的实验1. 制备硅晶体将纯度较高的硅粉末与氯气在高温下反应，可以得到硅氯化物。
然后，将硅氯化物在高温下还原，可以得到纯度较高的硅晶体。
2. 制备硅橡胶将硅烷（SiH₄）和氧气在催化剂的作用下反应，可以得到硅橡胶。
硅氢四中硅的化合价
硅氢四中硅的化合价1. 硅的基本性质硅是一种化学元素，其原子序数为14，位于周期表第3周期第14族。
它的原子结构包含14个电子，分布在2个能级上。
其中，1s能级上有2个电子，2s能级上有2个电子，2p能级上有6个电子，3s能级上有2个电子，3p能级上有2个电子。
硅是地壳中最丰富的元素之一，在自然界中主要以二氧化硅（SiO2）的形式存在。
它是一种灰白色固体，在高温下呈金属光泽。
硅具有高熔点、高热导率和良好的半导体特性。
2. 硅的化合价化合价是指一个原子在化合物中与其他原子结合时所具有的价态或电荷数。
对于硅来说，它通常以+4和-4的化合价存在。
2.1 +4 的化合价在大多数情况下，硅以+4的化合价形式存在。
这意味着硅原子在与其他元素结合时会失去4个电子来达到稳定状态。
这种形式最常见于二氧化硅（SiO2）等化合物中。
二氧化硅是一种无机化合物，由硅和氧元素组成。
它是地壳中最丰富的化合物之一，广泛存在于石英、石英砂、沙子等自然材料中。
二氧化硅具有高熔点、高热导率和良好的绝缘性能，被广泛应用于玻璃制造、陶瓷工业和电子行业等领域。
2.2 -4 的化合价除了+4的化合价外，硅也可以以-4的化合价形式存在。
这意味着硅原子在与其他元素结合时会获得4个电子来达到稳定状态。
这种形式常见于金属硅（Si）等化合物中。
金属硅是一种有机金属化合物，由有机基团（通常为甲基）与硅原子结合而成。
它具有低毒性、高稳定性和良好的耐热性，在有机合成和催化反应中得到广泛应用。
3. 硅的其他化合价除了+4和-4的常见化合价外，硅还可以以其他不同的形式存在。
例如，在某些特殊条件下，硅可以表现出+2和+3的化合价。
硅的+2化合价形式常见于一些硅醇化合物中。
硅醇是一类含有Si-OH键的有机化合物，具有较强的亲水性和良好的表面活性。
它在某些领域，如涂料、润滑剂和胶粘剂等方面具有重要应用。
硅的+3化合价形式则较为罕见，但在某些特殊情况下也能够存在。
例如，在一些硅氢化合物中，硅原子可以与3个氢原子结合形成三氢化硅（SiH3）。
关于硅的知识点总结
关于硅的知识点总结如下：
1. 物理性质：硅是半导体材料，具有灰黑色、硬脆的固体性质，且熔点较高，为2303K。
2. 化学性质：硅在常温下不与非氧化性酸反应，但能与氢氟酸反应生成四氟化硅气体。
此外，硅也能与强碱
溶液反应生成硅酸盐和氢气。
3. 用途：硅是现代信息技术的关键元素，被广泛应用于电子工业和半导体制造业等领域。
此外，硅还用于制
造陶瓷、玻璃、耐火材料等。
4. 制备方法：工业上通常采用碳在高温下还原二氧化硅的方法制取硅，即用焦炭还原石英砂或用氢气还原四
氯化硅来制备高纯度硅。
5. 硅酸盐：硅酸盐是由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称，是地壳中含量最丰富的矿物之一。
常见的硅
酸盐包括长石、云母、黏土等。
6. 硅酸盐工业：硅酸盐工业是以含硅元素物质为原料通过高温加热制取技术制成陶瓷、玻璃、水泥等硅酸盐
产品的工业。
综上所述，硅作为一种重要的半导体材料，在电子工业、半导体制造业等领域具有广泛应用。
了解硅的性质、用途、制备方法和硅酸盐工业等方面的知识有助于更好地认识和应用硅材料。
高考化学硅知识点总结
高考化学硅知识点总结化学是高考科目之一，其中硅是重要的知识点之一、硅是地壳中含量最多的化学元素之一，其具有多种重要的化学性质和广泛的应用价值。
下面是关于硅的知识点总结。
1.硅的性质：（1）硅是一种非金属元素，原子序数为14，位于元素周期表的第3周期第14族，属于主族元素。
（2）硅的原子结构：硅原子有14个电子，电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p²，即外层电子排布为2s²2p⁶。
硅原子具有4个价电子，可形成4个共价键。
（3）硅是一种灰黄色固体，具有金属光泽，呈现半导体性质。
2.硅的化合物：（1）硅的氧化物：硅的氧化物有硅的氧化物（SiO₂）和二氧化硅（SiO₂）。
二氧化硅是自然界中普遍存在的矿物，常见的有石英、水晶等。
硅的氧化物是硅的最重要的化合物之一，具有重要的物理和化学性质。
（2）硅的氢化物：硅的氢化物有硅烷（SiH₄）、二硅烷（Si₂H₆）等。
硅烷是一种无色气体，是硅的最简单的有机化合物，常用于半导体材料制备和化学气相沉积中。
（3）硅的卤化物：硅的卤化物包括四氯化硅（SiCl₄）、三氯化硅（SiCl₃）、三溴化硅（SiBr₃）等。
四氯化硅是一种无色液体，常用于有机合成、涂料等工业上的应用。
（4）硅的硫化物：硅的硫化物包括硫化硅（SiS₂）等。
硫化硅是一种黄色固体，常用于化学实验室中的试剂。
3.硅的应用：（1）半导体材料：硅是最重要的半导体材料之一，用于制造集成电路、电子元件等。
硅片是半导体电子元器件的基础材料，是计算机、手机等现代电子产品的核心元件。
（2）玻璃制造：硅是制造玻璃的重要原料之一、二氧化硅可以与其他金属氧化物形成玻璃，常见的玻璃材料有石英玻璃、硼硅酸玻璃等。
（3）建筑材料：硅材料常用于建筑领域，如硅酸盐水泥、硅藻土等。
硅酸盐水泥是一种优质的建筑材料，具有强度高、耐久性好、硬化速度快等优点。
（4）化学试剂：硅化合物常用于化学实验室中的试剂，如硅烷、四氯化硅等。
高三化学硅的知识点总结
高三化学硅的知识点总结硅是地壳中含量第二多的元素，其化学性质非常活泼。
在高考化学中，硅及其化合物是一个重要的考点。
下面是对高三化学中硅的知识点的总结。
一、硅的基本性质硅的原子序数为14，原子量为28.09。
硅是地球上第二丰富的元素，常见的形态是无色晶体、粉末、土壤中的硅酸盐等。
硅的氧化物是二氧化硅(SiO2)。
二、硅的主要化合价硅的化合价主要有+4和+2。
在一些化合物中，硅常以+4的化合价形式出现，例如二氧化硅。
而在一些盐类中，硅常以+2的化合价形式出现，例如硅酸盐。
三、硅的氧化物与酸碱性质1. 二氧化硅：二氧化硅是无色固体，有很高的熔点和沸点。
它在水中不溶解，不与酸发生反应，但与碱反应生成相应的硅酸盐。
2. 硅酸：硅酸是一类以硅为中心的盐的统称。
硅酸的酸度较弱，在水溶液中呈弱酸性。
四、硅的重要化合物1. 硅酸盐：硅酸盐是硅与氧形成的盐类，广泛存在于地壳中。
硅酸盐是一类重要的矿物质，在建筑材料和陶瓷制造中有广泛应用。
2. 硅酸二甲酯：硅酸二甲酯是一种有机硅化合物，常用作溶剂和催化剂。
它的化学性质活泼，耐高温，可用于合成有机硅材料和涂料。
五、硅的应用硅是现代工业中一个非常重要的材料。
以下是硅的一些常见应用：1. 半导体：硅是半导体材料的代表，广泛应用于电子行业，特别是集成电路的制造。
2. 太阳能电池：硅是制造光伏电池的重要材料。
光伏电池可以将太阳能直接转化为电能。
3. 玻璃制造：硅酸盐是玻璃的主要成分，硅在玻璃制造中有重要应用。
4. 化妆品和护肤品：硅化合物常用于化妆品和护肤品中，可以改善产品的质感和稳定性。
5. 药物制造：硅化合物在制药工业中有广泛应用，可以用于药物的包衣、稳定等方面。
六、硅的环境应用硅及其化合物在环境保护方面也起到了重要的作用：1. 污水处理：硅酸盐可以用作污水处理剂，可吸附重金属离子和有机物，起到净化水质的作用。
2. 污染控制：硅化合物和硅胶等材料可用于吸附有害气体和固体颗粒物，起到净化大气和土壤的作用。
高中化学硅的知识点
高中化学硅的知识点
高中化学中，关于硅的主要知识点包括：
1. 硅的性质：硅是一个非金属元素，具有银白色，半金属性质。
它的原子序数为14，原子量为28.086。
硅的密度较低，熔点高，熔点为1414℃，沸点为3265℃。
硅具有
很好的化学稳定性，不与大多数酸和碱反应。
2. 硅的电子结构：硅的电子结构为1s2 2s2 2p6 3s2 3p2。
它具有4个价电子，即能形成4个共价键。
硅原子通过与其他硅原子形成共价键，形成硅晶体或硅化合物。
3. 硅的化合物：硅常见的化合物有硅氧化合物和硅碳化合物。
硅氧化合物包括二氧化
硅(SiO2)、硅酸(SiO4^4-)等，它们是玻璃、石英和许多岩石的主要成分。
硅碳化合物
如硅烷(SiH4)、二甲基硅烷((CH3)2SiH2)等，在化学和材料工业中有广泛的应用。
4. 硅的化学反应：硅可以与氧气反应生成二氧化硅。
例如，硅晶体在加热的条件下与
氧气反应可以生成二氧化硅。
硅还可以与卤素、硫等元素反应生成相应的化合物，如
氯化硅(SiCl4)、硫化硅(SiS2)等。
5. 硅的应用：硅是现代高科技产业的重要原材料，广泛应用于电子、光电子、半导体、太阳能等领域。
硅晶体是半导体材料的主要组成部分，是集成电路和太阳能电池的关
键原料。
这些是高中化学中关于硅的基本知识点，希望对你有帮助！。
硅知识点总结
硅知识点总结硅是一种重要的非金属元素，也是半导体材料的主要组成部分。
在现代科技发展中，硅的应用越来越广泛，涉及到电子、信息、能源等众多领域。
深入了解硅的性质和应用，对于我们更好地理解现代科技的发展具有重要的意义。
本文将对硅的知识点进行总结，以便读者更好地了解这个重要的元素。
一、硅的基本性质1.1物理性质硅的原子半径为0.118 nm，原子序数为14，相对原子质量为28.09，密度为2.33 g/cm3。
硅的晶体结构为面心立方晶系，共有三种常见结构：金刚石型结构、锗型结构和立方晶型结构。
硅的熔点为1415℃，沸点为2355℃，比熔对为-168℃，是一种典型的半导体材料。
硅的热导率、电导率、热膨胀系数和硬度都比较高，可以用于制造高温、高压的电子元件。
1.2化学性质硅在常温下不与大多数化学物质反应，但是会与强氧化剂如氧气、水等反应。
硅和氧气反应可以生成二氧化硅，化学式为SiO2。
二氧化硅是一种重要的无机化合物，在材料科学、环保和净水等领域都有广泛的应用。
二、硅的制备方法2.1物理制备硅的物理制备主要有两种方法：热分解和顶硼热还原法。
其中热分解法是将硅化物在高温下进行分解，生成纯度较高的硅；顶硼热还原法是将硅化铝和贫硅化物在高温下反应生成硅。
2.2化学制备化学制备硅的方法主要有两种：氢氧化钠法和三氯硅烷法。
其中氢氧化钠法是将高纯度的二氧化硅与氢氧化钠进行反应，生成硅酸钠，并经过还原反应得到硅质量；三氯硅烷法是将三氯硅烷和氢气在催化剂作用下反应生成硅，适用于大规模生产。
三、硅的应用领域3.1电子领域硅是电子工业中半导体材料的主要成分之一，广泛应用于半导体器件、集成电路、太阳能电池等领域。
其中硅晶体管是电子工业中的重要发明，可以放大电信号，是电子通信领域的核心元件。
3.2信息领域硅还广泛应用于计算机、手机等信息产品中，硅片是制造集成电路的重要材料。
除此之外，硅还可以用于制造LCD显示器等多种信息产品。
3.3能源领域硅在能源领域的应用主要是太阳能电池。
高一化学关于硅的知识点总结
高一化学关于硅的知识点总结硅是化学元素周期表中的第14号元素，其化学符号为Si。
硅在自然界中广泛存在，常以二氧化硅（SiO2）的形式存在于石英、玻璃等物质中。
本文将对高一化学关于硅的几个重要知识点进行总结。
1. 硅的基本性质硅是一种非金属元素，具有硬度高、化学稳定性好的特点。
它在常温常压下为固体状态，可以通过熔融制得硅晶体。
硅是地壳中含量最高的元素之一，占地壳总体积的约25%。
2. 硅的电子结构和周期性规律硅的电子结构为1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p²，外层电子结构为3s² 3p²。
根据元素周期表的规律，硅位于第3周期、14族，属于主族元素。
硅的电子结构决定了它与其他元素的化学性质。
3. 硅的化合价和化合物硅有四个价电子，一般以+4价与其他元素形成共价键。
常见的硅的化合物有二氧化硅（SiO2）、硅烷（SiH4）、硅酸盐等。
其中，二氧化硅是最常见的硅化合物，具有广泛的应用领域，如制备玻璃、陶瓷、光纤等。
4. 硅的同素异形体硅存在多种同素异形体，其中最常见的是非晶态硅和晶态硅。
非晶态硅是指硅原子无序排列的物质，常用于太阳能电池等领域。
晶态硅分为单晶硅和多晶硅，单晶硅具有高纯度和优异的电学性能，广泛应用于微电子技术中。
5. 硅的重要应用硅是现代科技中不可或缺的元素，具有广泛的应用价值。
在微电子领域，硅以单晶硅的形式制备集成电路、微处理器等电子器件。
在光学领域，硅用于制造光纤、太阳能电池等。
此外，硅还用于制备陶瓷、玻璃、合金等材料。
6. 硅的环境影响硅在自然界中广泛存在，但过量的二氧化硅（SiO2）可能对环境造成一定的影响。
例如，石英矿石开采和加工过程中可能产生粉尘，对工人的健康造成危害。
此外，硅也是城市空气中的一种重要污染物，其超过环保标准的排放将对环境产生负面影响。
综上所述，硅是一种重要的非金属元素，在现代科技中具有广泛的应用。
通过了解硅的基本性质、电子结构、化合价和化合物、同素异形体、应用以及环境影响，我们能够更好地理解和应用硅在各个领域中的重要性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
硅的基本性质
硅属元素周期表第三周期ⅣA族，原子序数l4，原子量28．085。
硅原子的电子排布为1s22s22p63s23p2，原子价主要为4价，其次为2价，因而硅的化合物有二价化合物和四价化合物，四价化合物比较稳定。
地球上硅的丰度为25．8％。
硅在自然界的同位素及其所占的比例分别为：28Si为92．23％，29Si为4．67％，30Si为3．10％。
硅晶体中原子以共价键结合，并具有正四面体晶体学特征。
在常压下，硅晶体具有金刚石型结构，晶格常数a=0．5430nm，加压至l5GPa，则变为面心立方型，a=0．6636nm。
硅是最重要的元素半导体，是电子工业的基础材料，它的许多重要的物理化学性质，如表1．1 所示。
表1．1 硅的物理化学性质(300K)[4，6]
①本书中关于分子、原子、离子密度、浓度的单位简写为cm-3或cm-2。
续表性质符号单位硅(Si)
磁化率
德拜温度
介电常数
本征载流子浓度本征电阻率
电子迁移率
空穴迁移率
电子有效质量
空穴有效质量
电子扩散系数
空穴扩散系数
禁带宽度(25℃) 导带有效态密度价带有效态密度器件最高工作温度
χ
θD
ε0
n i
ρi
μn
μp
m n﹡
m p﹡
D n
D p
E g(△W e)
N c
N v
厘米-克-秒电磁制
K
个／cm3
Ω·cm
cm2／(V·s)
cm2／(V·s)
g
g
cm2／s
cm2／s
eV
cm-3
cm-3
℃
-0.13×10-6
650
11.9
1.5×1010
2.3×l05
1350
480
m n﹡‖= 0.92m0
m n﹡⊥= 0.19m0(1.26K)
m h﹡p= 0.59m0
m l﹡p =0.16m0(4K)
34.6
12.3
1.11
2.8×1019
1.04×1019
250
硅的基本物理和化学性质
硅的电学性质
半导体材料的电学性质有两个十分突出的特点，一是导电性介于导体和绝缘体之间，其电阻率约在10-4～1010Ω·cm范围内；二是电导率和导电型号对杂质和外界因素(光、热、磁等)高度敏感。
无缺陷半导体的导电性很差，称为本征半导体。
当掺入极微量的电活性杂质，其电导率将会显著增加，例如，向硅中掺入亿分之一的硼，其电阻率就降为原来的千分之一。
当硅中掺杂以施主杂质(v 族元素：磷、砷、锑等)为主时，以电子导电为主，成为N型硅；当硅中掺杂以受主杂质(Ⅲ族元素：硼、铝、镓等)为主时，以空穴导电为主，成为P型硅。
硅中P型和N型之间的界面形成PN结，它是半导体器件的基本结构和工作基础。
硅和锗作为元素半导体，没有化合物半导体那样的化学计量比问题和多组元提纯的复杂性，因此在工艺上比较容易获得高纯度和高完整性的Si、Ge单晶。
硅的禁带宽度比锗大，所以相对于锗器件而言硅器件的结漏电流比较小，工作温度比较高(250℃)(锗器件只能在150℃以下工作)。
此外，地球上硅的存量十分丰富，比锗的丰度(4×10-4％)多得多。
所以，硅材料的原料供给可以说是取之
不尽的。
60年代开始人们对硅作了大量的研究开发，在电子工业中，硅逐渐取代了锗，占据了主要的地位。
自1958年发明半导体集成电路以来，硅的需求量逐年增大，质量也相应提高。
现在，半导体硅已成为生产规模最大、单晶直径最大、生产工艺最完善的半导体材料，它是固态电子学及相关的信息技术的重要基础。
但硅也存在不足之处，硅的电子迁移率比锗小，尤其比GaAs小。
所以，简单的硅器件在高频下工作时其性能不如锗或GaAs高频器件。
此外，GaAs等化合物半导体是直接禁带材料，光发射效率高，是光电子器件的重要材料，而硅是间接禁带材料，由于光发射效率很低，硅不能作为可见光器件材料。
如果现在正在进行的量子效应和硅基复合材料等硅能带工程研究成功，加上已经十分成熟的硅集成技术和低廉价格的优势，那么硅将成为重要的光电子材料，并实现光电器件的集成化。
硅的化学性质
硅在自然界以氧化物为主的化合物状态存在。
硅晶体在常温下化学性质十分稳定，但在高温下，硅几乎与所有物质发生化学反应。
硅容易同氧、氮等物质发生作用，它可以在400℃与氧、在1000℃与氮进行反应。
在直拉法制备硅单晶时，要使用超纯石英坩埚(SiO2)。
石英坩埚与硅熔体反应：
反应产物SiO一部分从硅熔体中蒸发出来，另外一部分溶解在熔硅中，从而增加了熔硅中氧的浓度，是硅中氧的主要来源。
在拉制单晶时，单晶炉内须采用真空环境或充以低压高纯惰性气体，这种工艺可以有效防止外界沾污，并且随着Si0蒸发量的增大而降低熔硅中氧的含量，同时，在炉腔壁上减缓SiO沉积，以避免SiO粉末影响无位错单晶生长。
硅的一些重要的化学反应式如下：
(1．2)式前两个反应是硅平面工艺中在硅表面生成氧化层的热氧化反应，后两个反应常用来制造高纯硅的基本材料——SiCl4和SiHCl3。
二氧化硅十分稳定，这一特点使得SiO2膜在器件工艺中起着极为重要的作用。
PN结受到SiO2膜的保护提高了器件的可靠性。
在平面工艺中，SiO2膜是MOSFET 器件结构的组成部分；在扩散工艺中成为有效的掩蔽层。
由于SiO2膜容易热氧化生成以及可以通过化学腐蚀选择性去除，因此，能够使用光刻方法实现器件小型化，使精细结构变成现实。
硅对多数酸是稳定的。
硅不溶于HCl、H2SO4、HNO3、HF及王水。
但硅却很容易被HF—HNO3混合液所溶解。
因而，通常使用此类混合酸作为硅的腐蚀液，反应式为
HNO3在反应中起氧化剂作用，没有氧化剂存在，HF就不易与硅发生反应。
HF加少量铬酸酐CrO3的溶液是硅单晶缺陷的择优腐蚀显示剂。
硅和稀碱溶液作用也能显示硅中缺陷。
硅和NaOH或KOH能直接作用生成相应的硅酸盐而溶于水中：
硅与金属作用能生成多种硅化物。
TiSi2，WSi2，MoSi2等硅化物具有良好的导电、耐高温、抗电迁移等特性，可以用于制备集成电路内部的引线、电阻等元件。
硅的光学和力学性质
1．硅的光学性质
硅在室温下的禁带宽度为1.1leV，光吸收处于红外波段。
人们利用超纯硅对1～7μm红外光透过率高达90％～95％这一特点制作红外聚焦透镜。
硅的自由载流子吸收比锗小，所以其热失控现象较锗好。
硅单晶在红外波段的折射率为3．5左右，其两个表面的反射损耗略小于锗(大于45％)，通常在近红外波段镀SiO2或Al2O3，在中红外波段镀ZnS或碱卤化合物膜层作为增透膜。
硅是制作微电子器件和集成电路的主要半导体材料，但作为光电子材料有两个缺点：它是间接带隙材料，不能做激光器和发光管；其次它没有线性电光效应，不能做调制器和开关。
但用分子束外延(MBE)、金属有机化学气相沉积(MOCVD)等技术在硅衬底上生长的SiGe／Si 应变超晶格量子阱材料，可形成准直接带隙材料，并具有线性电光效应。
此外，在硅衬底上异质外延GaAs或InP单晶薄膜，可构成复合发光材料。
2．硅的力学和热学性质
室温下硅无延展性，属脆性材料。
但当温度高于700℃时硅具有热塑性，在应力作用下会呈现塑性形变。
硅的抗拉应力远大于抗剪应力，所以硅片容易碎裂。
硅片在加工过程中有时会产生弯曲，影响光刻精度。
所以，硅片的机械强度问题变得很重要。
抗弯强度是指试样破碎时的最大弯曲应力，表征材料的抗破碎能力。
测定抗弯强度可以采用“三点弯”方法测定，也有人采用“圆筒支中心集中载荷法”测定和“圆片冲击法”测定。
可以使用显微硬度计研究硅单晶硬度特性，一般认为目前大体上有下列研究结果：
①硅单晶体内残留应力和表面加工损伤对其机械性能有很大影响，表面损伤越严重，机械性能越差。
但热处理后形成的二氧化硅层对损伤能起到愈合“伤口”的作用，可提高材料强度。
②硅中塑性形变是位错滑移的结果，位错滑移面为{111}面。
晶体中原生位错和工艺诱生位错及它们的移动对机械性能起着至关重要的作用。
在室温下，硅的塑性变形不是热激发机制，而是由于劈开产生晶格失配位错造成的。
⑧杂质对硅单晶的机械性能有着重要影响，特别是氧、氮等轻元素的原子或通过形成氧团及硅氧氮络合物等结构对位错起到“钉扎”作用，从而改变材料的机械性能使硅片强度增加。
硅在熔化时体积缩小，反过来，从液态凝固时体积膨胀。
正是由于这个因素，在拉制硅单晶结束后，剩余硅熔体凝固会导致石英坩埚破裂。
熔硅有较大的表面张力(736mN／m)和较小的密度(2.533g／cm3)。
这两个特点，使得棒状硅晶体可以采用悬浮区熔技术生长，既可避免石英坩埚沾污，又可多次区熔提纯和拉制低氧高纯区熔单晶。
相比之下，锗的表面张力很小(150mN／m)，密度较大(5.323g／cm3)，所以，通常只能采用水平区熔法。