硅简介

硅是自然界中含量最丰富的元素之一，它仅次于氧而约占地壳质量的25.7%。硅存在3种稳定的同位素，其自然丰度分别为:28Si(92.23%)，2Si(4.67%)，Si(3.10%)。此外还有7种人造同位素。平均原子量为28.0855。由于硅原子对氧原子具有极大的亲和力，故自然界中无游离状态的纯硅，而是以氧化物为主的形式出现，如二氧化硅及硅酸盐(泥、石)等。此外，在大气、雨水、海水、低级生物体乃至高等动物体内也含有极少量的硅化合物。

尽管人类使用含硅化合物(如砂、石、泥土、玻璃、陶瓷等)作建筑材料或生产原料已有数千年的历史，但直至1824年柏齐里乌斯(J.J.Berzelius)才第一个制得了元素硅。随后，它被大量用于冶金工业中制硅铁合金、硅铝合金及硅钙合金等;化学工业中制有机硅，电子工业中制半导体硅，在光学及光电子学中也有少量应用。硅如同碳一样，也有两种变体，即无定型与结晶型。前者为呈黑色的坚硬八面体结构，后者呈灰色的四面体结构。粗颗粒的结晶硅一般带有金属光泽。硅的密度为2.3283g/cm，硬度为950(努氏)，熔点为1410℃，沸点为2355℃，热导率(298.2K)为1.14W/cm·K)，比热容(300K)为702kJ/(kg·K)。