křemík

Silicium, Si, chemický prvek IV.A skupiny periodické soustavy

, protonové číslo 14, relativní atomová hmotnost 28,085. Teplota tání je 1414 °C, teplota varu 2630 °C, hustota 2332 kg/m³. Křemík byl objeven roku 1823. Je to modrošedá, značně tvrdá křehká látka, polovodič. Křemík je po kyslíku nejrozšířenější prvek v zemské kůře (asi 28 hmotnostních %). Málo reaktivní prvek, slučuje se s kyslíkem, halogeny, sírou, dusíkem a uhlíkem až při vysoké teplotě. S výjimkou kyseliny fluorovodíkové nereaguje s kyselinami. Ve zředěných roztocích hydroxidů se rozpouští za vzniku křemičitanů a uvolnění vodíku. V přírodě se vyskytuje ve sloučeninách, v rozmanitých křemičitanových minerálech. Technický křemík se vyrábí zahříváním koksu a písku (oxid křemičitý) v elektrické peci. Slitina křemíku a železa, tzv. ferrosilicium se používá jako dezoxidační činidlo při výrobě železa a oceli. Velmi čistý křemík pro elektrotechnický průmysl se získává zahříváním chloridu křemičitého se zinkem v inertní atmosféře nebo redukcí trichlorsilanu vodíkem při vysoké teplotě. Čistý křemík se používá na výrobu polovodičových součástek, pro výrobu diod, tranzistorů, integrovaných obvodů se ke křemíku přidává malé množství boru nebo fosforu (tzv. akceptory nebo donory elektronů), které z křemíku vytvoří polovodič P nebo N. Technický křemík se používá do bronzových nebo ocelových slitin a k výrobě silikonů. – Ve sloučeninách má křemík oxidační číslo IV. Mimořádná afinita křemíku ke kyslíku způsobuje nestálost sloučenin, v nichž je křemík vázán na jiný prvek než kyslík. Proti uhlíku, který je ve stejné skupině periodické soustavy, není křemík schopen vytvářet násobné vazby. Podobně jako uhlík i křemík vytváří řetězce typu -Si-Si-Si-Si-; délka řetězců je však omezena na šest atomů; kruhové řetězce křemík netvoří. Mnohem stabilnější jsou u křemíku řetězce typu -Si-O-Si-O. Významnými sloučeninami křemíku jsou například oxid křemičitý SiO₂ (obecně nazývaný křemen), fluorid křemičitý SiF₄, kyselina fluorokřemičitá, kyselina křemičita, silany, silikáty.