Thông Số Kỹ Thuật
| Khối lượng mol: | 28.0855 g/mol |
| Phân tử khối: | 28.0855 |
| Số CAS: | 7440-21-3 |
| Trạng thái: | Rắn |
| Màu sắc: | Chất rắn màu xám đậm, ánh kim loại |
| Tính tan: | Không tan trong nước. Tan trong dung dịch kiềm nóng hoặc hỗn hợp axit nitric/hydroflorua. |
| Độ tan: | Không tan trong nước (0.0039 mg/L ở 20 °C). Phản ứng với dung dịch kiềm nóng hoặc hỗn hợp HF/HNO₃. |
| Độ pH: | Không có |
| Oxi hóa - Khử: | Là nguyên tố bán kim loại, silic có số oxi hóa phổ biến là +4 (trong SiO₂, silicat), +2 (ít phổ biến hơn), và -4 (trong silicide kim loại). Thể hiện tính khử trong các phản ứng với các chất oxi hóa mạnh hơn. |
| Nhiệt độ sôi: | 3265 °C |
| Nhiệt nóng chảy: | 1414 °C |
| Tỷ trọng: | 2.329 g/cm³ (ở 25 °C) |
Máy tính nhanh
* Tự động tính dựa trên 28.0855 g/mol
Chất liên quan
Đặc tính & Ứng dụng
- Điện tử và Bán dẫn: Là vật liệu chính để sản xuất chip máy tính, bộ vi xử lý, điốt, transistor và tế bào quang điện (pin mặt trời).
- Hợp kim: Được thêm vào hợp kim nhôm (silumin) để tăng cường độ bền và khả năng đúc, hoặc trong thép để tăng độ bền và độ đàn hồi.
- Thủy tinh và Gốm sứ: Silic dioxide (SiO₂) là thành phần chính của thủy tinh, xi măng và gốm sứ.
- Chất bịt kín và Chất bôi trơn: Các hợp chất hữu cơ của silic như silicone được dùng làm chất bịt kín, keo dán, chất bôi trơn và trong y tế.
- Y học và Sinh học: Các hợp chất silicat có mặt trong xương và mô liên kết, đóng vai trò quan trọng trong sinh học.
Phương pháp điều chế
- Công nghiệp (Silic luyện kim): Khử silic dioxide (cát thạch anh) bằng cacbon trong lò điện ở nhiệt độ cao (khoảng 1700 °C):
SiO₂(r) + 2C(r) → Si(r) + 2CO(k) - Sản xuất Silic siêu tinh khiết (cho điện tử): Từ SiCl₄ hoặc SiHCl₃ bằng phương pháp phân hủy nhiệt hoặc khử bằng hiđro:
SiHCl₃(k) + H₂(k) → Si(r) + 3HCl(k) (phương pháp Siemens)
Tính chất Hóa học
Tác dụng với:
- Oxi: Si + O₂ → SiO₂ (khi đun nóng)
- Halogen: Si + 2Cl₂ → SiCl₄
- Kiềm nóng: Si + 2NaOH + H₂O → Na₂SiO₃ + 2H₂
- Hỗn hợp axit mạnh (HF/HNO₃): 3Si + 18HF + 4HNO₃ → 3H₂SiF₆ + 4NO↑ + 8H₂O
Không phản ứng:
Nước (ở nhiệt độ thường), axit không có tính oxi hóa mạnh (như HCl loãng, H₂SO₄ loãng).
Chuỗi chuyển hóa
Si + O₂ → SiO₂ ; SiO₂ + 2C → Si + 2CO ; Si + 2NaOH + H₂O → Na₂SiO₃ + 2H₂
Hiện tượng thực tế
- Bề mặt các thiết bị điện tử như điện thoại, máy tính thường có các con chip làm từ silic.
- Cát thạch anh (chủ yếu là SiO₂) được dùng làm nguyên liệu chính sản xuất thủy tinh.
Bài tập vận dụng
- Bài tập: Viết phương trình hóa học của phản ứng giữa silic với dung dịch NaOH đặc, nóng.
- Lời giải vắn tắt: Silic là bán kim loại, phản ứng được với kiềm mạnh để tạo thành silicat và giải phóng khí hiđro.
Si + 2NaOH + H₂O → Na₂SiO₃ + 2H₂↑
Mẹo nhớ nhanh: Silic 'Si' siêng năng, cấu hình bán dẫn, tạo ra chip xử lý, cả pin mặt trời. Xám xịt, cứng bền, không tan nước, nhưng với kiềm nóng, phản ứng không lùi!
Cảnh báo & An toàn
Nguy hiểm: Silic tinh thể khối lượng lớn tương đối an toàn. Tuy nhiên, bụi silic (silica) mịn có thể gây bệnh phổi silicosis nếu hít phải trong thời gian dài. Khi nung nóng, silic có thể phản ứng với halogen và kiềm mạnh.
Độc tính: Silic ở dạng nguyên tố khối lượng lớn được coi là không độc hại. Tuy nhiên, bụi silica (SiO₂) mịn có thể gây bệnh silicosis, một bệnh phổi nghiêm trọng do viêm và sẹo hóa mô phổi khi hít phải kéo dài. Cần đeo khẩu trang bảo hộ khi làm việc với bột silic/silica mịn. Không có độc tính cấp tính khi tiếp xúc qua da hoặc ăn uống.
Thu Thủy
Cử nhân Hóa học Đại học Khoa học Tự nhiên. Có 5 năm kinh nghiệm giảng dạy và số hóa tài liệu giáo dục môn Hóa học.
Cập nhật: 08/08/2026
Đã kiểm duyệt chuyên môn
Miễn trừ trách nhiệm (Disclaimer): Toàn bộ thông số hóa học, điều kiện phản ứng và hiện tượng được tham chiếu từ cơ sở dữ liệu danh pháp IUPAC và sách giáo khoa Hóa học chuẩn. Dữ liệu mang tính chất tham khảo phục vụ học thuật. Chúng tôi khuyến cáo người dùng không tự ý thực hành các phản ứng sinh nhiệt, tạo khí độc hoặc chất nổ tại nhà khi không có thiết bị bảo hộ và sự giám sát của chuyên gia.