Презентация к уроку"Кремний и его свойства"

• 1 слайд

  Кремний и его свойства
  

• 2 слайд

  Постановка задачи
  Опираясь на материалы учебника и другие источники сформировать базу данных для изучение кремния как простого вещества.
  План изучения материала:
  1 Нахождение в природе.
  2 Получение.
  3 Физические свойства.
  4 Аллотропия.
  5 Химические свойства.
  
  

• 3 слайд

  Нахождение в природе
  

• 4 слайд

  получение
  В свободном состоянии кремний был получен Берцелиусом в 1822 г.
  Его латинское название «силиций» произошло от латинского слова «sileх», что означает «кремень».
  Аморфный кремний в лаборатории можно получить при прокаливании смеси металлического магния с диоксидом кремния. (составьте уравнение реакции самостоятельно)
  Для опыта диоксид кремния следует тщательно измельчить. При нагревании смеси начинается бурная реакция. Одним из продуктов этой реакции является аморфный кремний.
  

• 5 слайд

  Еще один способ получения кремния в лаборатории — восстановление из оксида алюминием:
  3SiO2 + 4Al → 3Si + 2Al2O3
  В промышленности использовать дорогие алюминий и магний неэффективно, поэтому используют другие, более дешевые способы:
  1. Восстановление из оксида коксом в электрических печах:
  SiO2 + 2C → Si + 2CO
  Однако в таком процессе образующийся кремний загрязнен примесями карбидов кремния, и для производства, например, микросхем уже не подходит.
  2. Наиболее чистый кремний получают восстановлением тетрахлорида кремния водородом при 1200 °С:
  SiCl4 +2H2 → Si + 4HCl
  или цинком:
  SiCl4 + 2Zn → Si + 2ZnCl2
  3. Также чистый кремний получается при разложении силана:
  SiH4 → Si + 2H2
  

• 6 слайд

  Физические свойства
  

• 7 слайд

  аллотропия
  

• 8 слайд

  Химические свойства
  1. Кремний проявляет свойства окислителя (при взаимодействии с элементами, которые расположены ниже и левее в Периодической системе) и свойства восстановителя (при взаимодействии с элементами, расположенными выше и правее). Поэтому кремний реагирует и с металлами, и с неметаллами.
  1.1. При обычных условиях кремний реагирует с фтором с образованием фторида кремния (IV):
  При нагревании кремний реагирует с хлором, бромом, йодом:
  1.2. При сильном нагревании (около 2000оС) кремний реагирует с углеродом с образованием бинарного соединения карбида кремния (карборунда):
  При температуре выше 600°С взаимодействует с серой:
  1.3. Кремний не взаимодействует с водородом.
  1.4. С азотом кремний реагирует в очень жестких условиях:
  1.5. В реакциях с активными металлами кремний проявляет свойства окислителя. При этом образуются силициды:
  1.6. При нагревании выше 400°С кремний взаимодействует с кислородом.
  Составьте уравнения всех перечисленных реакций.
  

• 9 слайд

  .
  
  
  
  
  Кремний взаимодействует со сложными веществами:
  2.1. В водных растворах щелочей кремний растворяется с образованием солей кремниевой кислоты. При этом щелочь окисляет кремний.
  2.2. Кремний не взаимодействует с водными растворами кислот, но аморфный кремний растворяется в плавиковой кислоте с образованием гексафторкремниевой кислоты:
  При обработке кремния безводным фтороводородом комплекс не образуется:
  С хлороводородом кремний реагирует при 300 °С, с бромоводородом – при 500 °С.
  2.3. Кремний растворяется в смеси концентрированных азотной и плавиковой кислот.
  СОСТАВТЕ ВСЕ ПЕРЕЧИСЛЕННЫЕ РКЕКЦИИ.
  

• 10 слайд

  проверим
  С простыми веществами:
  Si + 2F2 → SiF4
  Si + 2Cl2 → SiCl4
  Si + 2Br2 → SiBr4
  C + Si → SiC
  Si + 2S → SiS2
  3Si + 2N2 → Si3N4
  2Ca + Si → Ca2Si
  Si + 2Mg → Mg2Si
  Si + O2 → SiO2 .
  Со сложными веществами:
  Si + 2NaOH + H2O → Na2SiO3 + 2H2
  Si + 6HF → H2[SiF6] + 2H2
  Si(тв.) + 4HF(г.) = SiF4 + 2H2
  3Si + 4HNO3 + 12HF → 3SiF4 + 4NO + 8H2O