Πυρίτιο: Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων

Περιεχόμενο που διαγράφηκε Περιεχόμενο που προστέθηκε
Vchorozopoulos (συζήτηση | συνεισφορές)
μΧωρίς σύνοψη επεξεργασίας
Vchorozopoulos (συζήτηση | συνεισφορές)
Βελτίωση εισαγωγής
Γραμμή 56:
|ταχύτητα του ήχου =
}}
[[Αρχείο:Monokristalines_Silizium_für_die_Waferherstellung.jpg|thumb|Κρύσταλλος πυριτίου για την παραγωγή ημιαγωγών.]]
Το '''πυρίτιο''' (Silicium) είναι το [[Χημικά στοιχεία|χημικό στοιχείο]] με χημικό σύμβολο '''Si''', [[ατομικός αριθμός|ατομικό αριθμό]] 14 και [[ατομική μάζα]] 28,0855 [[amu]]. Είναι ένα [[μεταλλοειδή|μεταλλοειδές]] που ανήκει στην ομάδα [[14 (αριθμός)|14]] (πρώην IV<sub>A</sub>) του [[περιοδικός πίνακας|περιοδικού πίνακα]] μαζί με τον [[άνθρακας|άνθρακα]], το [[γερμάνιο]], τον [[Κασσίτερος|κασσίτερο]] και το [[Μόλυβδος|μόλυβδο]]. Αυτό σημαίνει ότι έχει [[4 (αριθμός)|τέσσερα (4)]] [[ηλεκτρόνιο|ηλεκτρόνια]] στην εξωτερική του στοιβάδα και είναι τετρασθενές και [[Ηλεκτραρνητικότητα|ηλεκτροθετικότερο]] από τον άνθρακα. Είναι το όγδοο (8<sup>ο</sup>) κατά σειρά αφθονίας μάζας στοιχείο στο [[σύμπαν]] και δεύτερο στο φλοιό της [[Γη|Γης]], αποτελώντας συγκεκριμένα το 25,7% της μάζας του, όπου όμως σπάνια βρίσκεται σε ελεύθερη στοιχειακή κατάσταση. Η πιο συνηθισμένη μορφή του στη διαστρική σκόνη, σε [[αστεροειδής|αστεροειδείς]], [[Φυσικός δορυφόρος|δορυφόρους]] και [[πλανήτης|πλανήτες]] είναι το [[διοξείδιο του πυριτίου]] (SiO<sub>2</sub>) και διάφορες άλλες πυριτικές ενώσεις<ref>{{cite web|url=http://www.webelements.com/silicon/ |title=Silicon: the essentials |accessdate=2009-09-30 |publisher=WebElements Ltd.}}</ref>.
 
Το '''πυρίτιο''' ([[λατινική γλώσσα|λατινικά]] ''silicium ''και [[Αγγλική γλώσσα|αγγλικά]] ''silicon'') είναι το [[Χημικά στοιχεία|χημικό στοιχείο]] με χημικό σύμβολο '''Si''', [[ατομικός αριθμός|ατομικό αριθμό]] 14 και [[ατομική μάζα]] 28,0855 [[amu]]. Είναι ένα [[Χημικό σθένος|τετρασθενές]] [[μεταλλοειδή|μεταλλοειδές]], που ανήκει στην ομάδα [[14 (αριθμός)|14]] (πρώην IV<sub>A</sub>) του [[περιοδικός πίνακας|περιοδικού πίνακα]] μαζί με τον [[άνθρακας|άνθρακα]], το [[γερμάνιο]], τον [[Κασσίτερος|κασσίτερο]] και το [[Μόλυβδος|μόλυβδο]]. Αυτό σημαίνει ότι έχει [[4 (αριθμός)|τέσσερα (4)]] [[ηλεκτρόνιο|ηλεκτρόνια]] στην εξωτερική του στοιβάδα και είναι τετρασθενές και [[Ηλεκτραρνητικότητα|ηλεκτροθετικότερο]] από τον άνθρακα. Είναι λιγότερο δραστικό από τον [[άνθρακας|άνθρακα]] (C), το [[αμέταλλα|αμέταλλο]] που βρίσκεται ακριβώς πάνω από το πυρίτιο στον [[Περιοδικό σύστημα|περιοδικό πίνακα]], αλλά πιο δραστικό από το [[γερμάνιο]] (Ge), το μεταλλοειδές που βρίσκεται ακριβώς κάτω από το πυρίτιο στον [[Περιοδικό σύστημα|περιοδικό πίνακα]]. Η αμφισβήτιση γύρω από τη φύση του πυριτίου χρονολογείται από την ανακάλυψή του. Παράχθηκε και χαρακτηρίστηκε για πρώτη φορά σε καθαρή μορφή το [[1823]]. Το [[1808]] του δόθηκε το λατινικό του όνομα ''silicium'', που προέρχεται από τη λατινική λέξη ''silex'', που στα ελληνικά μεταφράζεται ως '' ''«πυρόλιθος», και την κατάληξη -''ium'', που υπονοεί [[μέταλλο]]. Η ονομασία αυτή παραμένει σε χρήση σε αρκετές γλώσσες. Η αγγλόφωνη ονομασία (''silicon'') προτάθηκε και υιοθετήθηκε το [[1817]], για να εναρμονισθεί η ονομασία του στοιχείου με τις αντίστοιχες ονομασίες του άνθρακα (''carbon'' στα αγγλικά) και του ''βορίου ''(B, ''boron'' στα αγγλικά).
Το πυρίτιο και οι ενώσεις του έχουν πολλές [[βιομηχανία|βιομηχανικές]] χρήσεις. Το ίδιο το πυρίτιο είναι κύριο συστατικό των περισσότερων [[ημιαγωγός|ημιαγωγικών]] συστημάτων και των [[μικροτσίπ]]. Οι [[Ημιαγωγός|ημιαγωγικές]] ιδιότητες των ημιαγωγών πυριτίου παραμένουν σε υψηλότερες [[θερμοκρασία|θερμοκρασίες]] σε σύγκριση με των αντίστοιχων του [[γερμάνιο|γερμανίου]]. Ακόμη, το φυσικό του οξείδιο (SiO<sub>2</sub>) είναι πιο εύχρηστο και έτσι σχηματίζεται καλύτερο ζεύγος ημιαγωγών - διηλεκτρικών, σε σχέση με κάθε άλλο γνωστό υλικό. Ακόμη, στη μορφή του [[χαλαζίας|χαλαζία]] και διαφόρων πυριτικών ενώσεων σχηματίζει χρήσιμα [[γυαλί|υαλικά]], [[τσιμέντο|τσιμέντα]] και [[κεραμικά υλικά|κεραμεικά]] προϊόντα. Είναι ακόμη ένα κύριο συστατικό των [[σιλικόνες|σιλικονών]], μια τάξη [[πολυμερή|πολυμερών]] που περιέχουν πυρίτιο, άνθρακα, [[οξυγόνο]] και [[υδρογόνο]] (με γενικό τύπο [R<sub>2</sub>SiO]<sub>n</sub>, όπου τα R δεν είναι αναγκαστικά τα ίδια και είναι μονοσθενής οργανική ρίζα και όχι αποκλειστικά [[αλκάνια|αλκύλιο]]).
 
Το πυρίτιο είναι το [[8 (αριθμός)|όγδοο (8<sup>o</sup>)]] κατά [[μάζα]] σε αφθονία χημικό στοιχείο στο [[σύμπαν]], αλλά σπανίως βρίσκεται σε χημικά καθαρή στοιχειακή μορφή στη φύση. Η πιο συνηθισμένη μορφή του στη διαστρική σκόνη, σε [[αστεροειδής|αστεροειδείς]], [[Φυσικός δορυφόρος|δορυφόρους]] και [[πλανήτης|πλανήτες]] είναι το [[διοξείδιο του πυριτίου]] (SiO<sub>2</sub>) και διάφορες άλλες πυριτικές ενώσεις<ref>{{cite web|url=http://www.webelements.com/silicon/ |title=Silicon: the essentials |accessdate=2009-09-30 |publisher=WebElements Ltd.}}</ref>. Πάνω από το 90% του φλοιού της [[Γη|Γης]] αποτελείται από πυριτιούχα [[ορυκτό|ορυκτά]], γεγονός που το καθιστά το [[2 (αριθμός)|δεύτερο (2<sup>ο</sup>)]] κατά [[μάζα]] σε αφθονία χημικό στοιχείο στον πλανήτη μας (περίπου 28%, πάντα κατά μάζα), μετά από το [[οξυγόνο]] (Ο)<ref>Nave, R. Abundances of the Elements in the Earth's Crust, Georgia State University</ref>.
Το πυρίτιο είναι απαραίτητο στοιχείο στη [[βιολογία]], αν και ειδικά για τα [[ζώα]] αποτελεί απλά [[ιχνοστοιχείο]]<ref>{{cite journal|doi = 10.1146/annurev.nu.04.070184.000321|pages =21–41|journal = Annual Review of Nutrition|volume = 4|year = 1984|title = Ultratrace Elements in Nutrition|first = Forrest H.|last = Nielsen|pmid = 6087860|last1 = Nielsen|first1 = FH}}</ref>. Είναι, όμως, πιο σημαντικό για το [[μεταβολισμός|μεταβολισμό]] των [[φυτά|φυτών]], ειδικότερα για πολλά ποώδη από αυτά. Το [[πυριτικό οξύ]] (H<sub>4</sub>SiO<sub>4</sub>) αποτελεί ακόμη τη βάση για το σχηματισμό των κελυφών των μικροσκοπικών [[διάτομα|διατόμων]].
 
Το πυρίτιο και οι ενώσεις του έχουν πολλές [[βιομηχανία|βιομηχανικές]] χρήσεις. Το περισσότερο πυρίτιο χρησιμοποιείται εμπορικά χωρίς να διαχωριστεί και συχνά με λίγη επεξεργασία των ενώσεών του που λαμβάνονται από τη φύση. Αυτό περιλαμβάνει την απευθείας χρήση πυριτιούχων ενώσεων με τη μορφή [[Πηλός|πηλού]], [[άμμος|άμμου]] και [[πέτρωμα|πετρωμάτων]]. Τα πυριτικά άλατα χρησιμοποιούνται (συνήθως) για την παραγωγή [[τσιμέντο|τσιμέντου]] και [[στόκος|στόκου]], και όταν συνδυάζεται με άμμο και χαλίκια, παράγεται [[μπετόν]]. Πυριτικά άλατα παράγουν επίσης λευκά κεραμεικά, όπως η [[πορσελάνη]], και συνδυασμός άμμου, [[σ|σόδας]] ή και [[α|ασβέστη]] παράγει διάφορα παραδοσιακά είδη [[γυαλί|γυαλιού]]. Πιο σύγχρονες πυριτιούχες ενώσες, όπως το [[καρβίδιο του πυριτίου]] (SiC) παράγουν λειαντικά και υψηλής αντοχής [[Κεραμικό υλικό|κεραμικά]]. Ακόμη, το πυρίτιο είναι η βάση διαφόρων συνθετικών [[πολυμερές|πολυμερών]], όπως οι [[σιλικόνη|σιλικόνες]], που είναι μια τάξη πολυμερών που περιέχουν πυρίτιο, άνθρακα, οξυγόνο και υδρογόνο (με γενικό τύπο [R<sub>2</sub>SiO]<sub>n</sub>, όπου τα R δεν είναι αναγκαστικά τα ίδια και είναι μονοσθενής [[οργανική ένωση|οργανική]] [[χημική ρίζα|ρίζα]] και όχι αποκλειστικά [[αλκάνια|αλκύλιο]]).
 
Το ίδιο το στοιχειακό πυρίτιο έχει επίσης τεράστια σημασία για τη σύγχρονη παγκόσμια [[οικονομία]]. Το περισσότερο στοιχειακό πυρίτιο χρησιμοποιείται στην κατεργασία του [[χάλυβας|χάλυβα]], στη «βαφή» [[αλουμίνιο|αλουμινίου]] και σημαντικές χημικές βιομηχανίες χρησιμοποιούν χημικά πολύ καθαρό πυρίτιο για την παραγωγή [[ημιαγωγός|ημιαγωγών]] για [[ηλεκτρονική|ηλεκτρονικές]] συσκευές. Το πυρίτιο είναι κύριο συστατικό των περισσότερων [[ημιαγωγός|ημιαγωγικών]] συστημάτων. Οι [[Ημιαγωγός|ημιαγωγικές]] ιδιότητες των ημιαγωγών πυριτίου παραμένουν σε υψηλότερες [[θερμοκρασία|θερμοκρασίες]] σε σύγκριση με των αντίστοιχων του [[γερμάνιο|γερμανίου]]. Ακόμη, το φυσικό του οξείδιο (SiO<sub>2</sub>) είναι πιο εύχρηστο και έτσι σχηματίζεται καλύτερο ζεύγος ημιαγωγών - διηλεκτρικών, σε σχέση με κάθε άλλο γνωστό υλικό. Το ποσοστό του εμπορικά αξιοποιούμενου πυριτίου που χρησιμοποιείται σε τέτοιες εφαρμογές είναι σχετικά μικρό (< 10%), αλλά ίσως είναι το πλέον κρίσιμο για τη σύγχρονη οικονομία. Κι αυτό γιατί αποτελεί τη βάση των [[ολοκληρωμένο κύκλωμα|ολοκληρωμένων κυκλωμάτων]] και ιδιαίτερα των [[μικροτσίπ]], που αποτελούν, με τη σειρά τους, τη βάση των [[ηλεκτρονικός υπολογιστής|ηλεκτρονικών υπολογιστών]], σε όλες τους τις μορφές, που απαιτεί σε μεγάλο βαθμό η σύγχρονη [[τεχνολογία]] και ο σύγχρονος τρόπος ζωής, γενικότερα.
 
Το πυρίτιο είναι απαραίτητο στοιχείο στη [[βιολογία]], αν και φαίνεται ότι, ειδικά για τα περισσότερα [[ζώα]] αποτελεί, απλά [[ιχνοστοιχείο]]<ref>{{cite journal|doi = 10.1146/annurev.nu.04.070184.000321|pages =21–41|journal = Annual Review of Nutrition|volume = 4|year = 1984|title = Ultratrace Elements in Nutrition|first = Forrest H.|last = Nielsen|pmid = 6087860|last1 = Nielsen|first1 = FH}}</ref>. Ωστόσο, αρκετά είδη θαλάσσιων [[σπόγγος|σπόγγων]], καθώς και [[μικροοργανισμός|μικροοργανισμών]], όπως τα [[διάτομα]] και τα [[ακτινόζωα]] χρησιμοποιούν σκελετικές δομές που περιέχουν πυρίτιο. Ακόμη, το πυρίτιο συχνά αποτελεί συστατικό των [[φυτά|φυτικών]] [[ιστός (βιολογία)|ιστών]], όπως στο φλοιό και στο [[ξύλο]] (δηλαδή στον ξυλώδη ιστό) του [[Chrysobalanaceae|''Chrysobalanaceae'']] και τα πυριτιούχα [[κύτταρο|κύτταρα]] και τα πυριτιούχα τριχώματα του [[Cannabis sativa|''Cannabis sativa'']]'', του [[Equisetum]]'' και πολλών άλλων ποωδών φυτών<ref>Cutter, Elizabeth G. (1978). ''Plant Anatomy. Part 1 Cells and Tissues'' (2 ed.). London: Edward Arnold. ISBN 0 7131 2639 6.</ref>.
 
== Προέλευση ==
Ανακτήθηκε από "https://el.wikipedia.org/wiki/Πυρίτιο"