Čo je si v chémii. Kde sa používa kremík? Elektrónová štruktúra atómu kremíka

Charakteristika prvku

14 Si 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2



Izotopy: 28Si (92,27 %); 29Si (4,68 %); 30 Si (3,05 %)



Kremík je po kyslíku (27,6 % hmotnosti) druhým najrozšírenejším prvkom v zemskej kôre. Vo voľnom stave sa v prírode nevyskytuje, nachádza sa najmä vo forme SiO 2 alebo silikátov.


Zlúčeniny Si sú toxické; vdýchnutie najmenších častíc SiO 2 a iných zlúčenín kremíka (napríklad azbest) spôsobuje nebezpečné ochorenie - silikózu


V základnom stave má atóm kremíka valenciu = II a v excitovanom stave = IV.


Najstabilnejší oxidačný stav Si je +4. V zlúčeninách s kovmi (silicídy), S.O. -4.

Spôsoby získavania kremíka

Najbežnejšou prírodnou zlúčeninou kremíka je oxid kremičitý (oxid kremičitý) SiO 2 . Je hlavnou surovinou na výrobu kremíka.


1) Obnova Si02 uhlíkom v oblúkových peciach pri 1800 "C: Si02 + 2C \u003d Si + 2CO


2) Vysoko čistý Si z technického produktu sa získa podľa schémy:


a) Si → SiCl2 → Si


b) Si → Mg2Si → SiH4 → Si

Fyzikálne vlastnosti kremíka. Alotropické modifikácie kremíka

1) Kryštalický kremík - látka strieborno-šedej farby s kovovým leskom, kryštálová mriežka diamantového typu; t.t. 1415 "C, bod varu 3249" C, hustota 2,33 g/cm3; je polovodič.


2) Amorfný kremík - hnedý prášok.

Chemické vlastnosti kremíka

Vo väčšine reakcií Si pôsobí ako redukčné činidlo:

Pri nízkych teplotách je kremík chemicky inertný, pri zahriatí sa jeho reaktivita prudko zvyšuje.


1. Interaguje s kyslíkom pri T nad 400 °C:


Si + O 2 \u003d SiO 2 oxid kremičitý


2. Reaguje s fluórom už pri izbovej teplote:


Si + 2F2 = SiF4tetrafluorid kremičitý


3. Reakcie s inými halogénmi prebiehajú pri teplote = 300 - 500 °C


Si + 2Hal2 = SiHal4


4. So sírovými parami pri 600 °C vytvára disulfid:



5. Reakcia s dusíkom prebieha pri teplote nad 1000 °C:


3Si + 2N 2 = Si 3 N 4 nitrid kremíka


6. Pri teplote = 1150°С reaguje s uhlíkom:


Si02 + 3C \u003d SiC + 2CO


Karborundum sa tvrdosťou približuje diamantu.


7. Kremík priamo nereaguje s vodíkom.


8. Kremík je odolný voči kyselinám. Interaguje iba so zmesou kyseliny dusičnej a fluorovodíkovej (fluorovodíkovej):


3Si + 12HF + 4HNO3 = 3SiF4 + 4NO + 8H20


9. reaguje s alkalickými roztokmi za vzniku kremičitanov a uvoľňuje vodík:


Si + 2NaOH + H20 \u003d Na2Si03 + 2H2


10. Redukčné vlastnosti kremíka sa využívajú na izoláciu kovov od ich oxidov:


2MgO \u003d Si \u003d 2Mg + SiO2

Pri reakciách s kovmi je Si oxidačné činidlo:

Kremík tvorí silicidy s s-kovmi a väčšinou d-kovov.


Zloženie silicídov tohto kovu môže byť rôzne. (Napríklad FeSi a FeSi 2; Ni 2 Si a NiSi 2.) Jedným z najznámejších silicídov je silicid horečnatý, ktorý možno získať priamou interakciou jednoduchých látok:


2Mg + Si = Mg2Si

silán (monosilán) SiH 4

Silány (kremíkové vodíky) Si n H 2n + 2, (v porovnaní s alkánmi), kde n \u003d 1-8. Silány - analógy alkánov, sa od nich líšia v nestabilite reťazcov -Si-Si-.


Monosilan SiH 4 je bezfarebný plyn s nepríjemným zápachom; rozpustný v etanole, benzíne.


Spôsoby, ako získať:


1. Rozklad silicidu horečnatého kyselinou chlorovodíkovou: Mg 2 Si + 4HCI = 2MgCI 2 + SiH 4


2. Redukcia Si halogenidov lítiumalumíniumhydridom: SiCl 4 + LiAlH 4 = SiH 4 + LiCl + AlCl 3


Chemické vlastnosti.


Silán je silné redukčné činidlo.


1.SiH 4 sa oxiduje kyslíkom aj pri veľmi nízkych teplotách:


SiH4 + 202 \u003d Si02 + 2H20


2. SiH 4 sa ľahko hydrolyzuje, najmä v alkalickom prostredí:


SiH4 + 2H20 \u003d Si02 + 4H2


SiH4 + 2NaOH + H20 \u003d Na2Si03 + 4H2

Oxid kremičitý (oxid kremičitý) SiO2

Silica existuje v rôznych formách: kryštalická, amorfná a sklovitá. Najbežnejšou kryštalickou formou je kremeň. Keď sú kremenné horniny zničené, vytvárajú sa kremenné piesky. Monokryštály kremeňa sú priehľadné, bezfarebné (horský krištáľ) alebo zafarbené nečistotami v rôznych farbách (ametyst, achát, jaspis atď.).


Amorfný Si02 sa vyskytuje vo forme minerálneho opálu: umelo sa získava silikagél, ktorý pozostáva z koloidných častíc Si02 a je veľmi dobrým adsorbentom. Sklovitý SiO 2 je známy ako kremenné sklo.

Fyzikálne vlastnosti

Vo vode sa SiO 2 rozpúšťa veľmi málo, v organických rozpúšťadlách sa tiež prakticky nerozpúšťa. Oxid kremičitý je dielektrikum.

Chemické vlastnosti

1. SiO 2 je kyslý oxid, preto sa amorfný oxid kremičitý pomaly rozpúšťa vo vodných roztokoch zásad:


Si02 + 2NaOH \u003d Na2Si03 + H20


2. SiO 2 tiež interaguje pri zahrievaní so zásaditými oxidmi:


Si02 + K20 \u003d K2Si03;


SiO2 + CaO \u003d CaSiO3


3. SiO 2 ako neprchavý oxid vytláča oxid uhličitý z Na 2 CO 3 (počas fúzie):


SiO 2 + Na 2 CO 3 \u003d Na 2 SiO 3 + CO 2


4. Oxid kremičitý reaguje s kyselinou fluorovodíkovou za vzniku kyseliny fluorokremičitej H 2 SiF 6:


SiO2 + 6HF \u003d H2SiF6 + 2H20


5. Pri 250 - 400 °C SiO 2 interaguje s plynným HF a F 2, pričom vzniká tetrafluórsilán (fluorid kremičitý):


SiO2 + 4HF (plyn.) \u003d SiF4 + 2H20


Si02 + 2F2 \u003d SiF4 + O2

Kyseliny kremičité

Známe:


kyselina ortokremičitá H4Si04;


kyselina metakremičitá (kremičitá) H2Si03;


Di- a polykremičité kyseliny.


Všetky kyseliny kremičité sú ťažko rozpustné vo vode a ľahko tvoria koloidné roztoky.

Spôsoby prijímania

1. Zrážanie kyselinami z roztokov kremičitanov alkalických kovov:


Na2Si03 + 2HCl \u003d H2Si03 ↓ + 2NaCl


2. Hydrolýza chlórsilánov: SiCl 4 + 4H 2 O \u003d H 4 SiO 4 + 4 HCl

Chemické vlastnosti

Kyseliny kremičité sú veľmi slabé kyseliny (slabšie ako kyselina uhličitá).


Po zahriatí sa dehydratujú za vzniku oxidu kremičitého ako konečného produktu.


H 4 SiO 4 → H 2 SiO 3 → SiO 2

Silikáty - soli kyselín kremičitých

Keďže kyseliny kremičité sú extrémne slabé, ich soli vo vodných roztokoch sú vysoko hydrolyzované:


Na2Si03 + H20 \u003d NaHSi03 + NaOH


SiO 3 2- + H 2 O \u003d HSiO 3 - + OH - (alkalické médium)


Z rovnakého dôvodu, keď oxid uhličitý prechádza cez roztoky kremičitanov, kyselina kremičitá sa z nich vytláča:


K2SiO3 + CO2 + H2O \u003d H2SiO3 ↓ + K2CO3


SiO 3 + CO 2 + H 2 O \u003d H 2 SiO 3 ↓ + CO 3


Túto reakciu možno považovať za kvalitatívnu reakciu pre silikátové ióny.


Spomedzi kremičitanov sú vysoko rozpustné iba Na 2 SiO 3 a K 2 SiO 3, ktoré sa nazývajú rozpustné sklo, a ich vodné roztoky sa nazývajú tekuté sklo.

sklo

Bežné okenné sklo má zloženie Na 2 O CaO 6SiO 2, teda ide o zmes kremičitanov sodných a vápenatých. Získava sa tavením sódy Na 2 CO 3, CaCO 3 vápenca a piesku SiO 2;


Na2C03 + CaCO3 + 6Si02 \u003d Na20 CaO 6Si02 + 2CO2

Cement

Práškový spojivový materiál, ktorý pri interakcii s vodou vytvára plastickú hmotu, ktorá sa nakoniec zmení na pevné teleso podobné kameňu; hlavný stavebný materiál.


Chemické zloženie najbežnejšieho portlandského cementu (v % hmotnosti) - 20 - 23% SiO 2; 62 - 76 % CaO; 4 - 7 % A1203; 2-5 % Fe203; 1 až 5 % MgO.

DEFINÍCIA

kremík je v tretej perióde IV skupiny hlavnej (A) podskupiny periodickej tabuľky.

Vzťahuje sa na prvky p-rodiny. Nekovové. Označenie - Si. Poradové číslo - 14. Relatívna atómová hmotnosť - 28,086 am.u.

Elektrónová štruktúra atómu kremíka

Atóm kremíka pozostáva z kladne nabitého jadra (+14), pozostávajúceho zo 14 protónov a 14 neutrónov, okolo ktorého sa pohybuje 14 elektrónov po 3 dráhach.

Obr.1. Schématická štruktúra atómu kremíka.

Rozloženie elektrónov v orbitáloch je nasledovné:

14Si) 2) 8) 4;

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2 .

Na vonkajšej energetickej úrovni kremíka sú štyri elektróny, všetky elektróny 3. podúrovne. Energetický diagram má nasledujúcu formu:

Prítomnosť dvoch nepárových elektrónov naznačuje, že kremík je schopný vykazovať oxidačný stav +2. Excitovaný stav pre atóm kremíka je tiež možný v dôsledku prítomnosti prázdneho 3 d-orbitály. Elektróny 3 s- podúrovne sú dusené a obsadené zadarmo d

Preto má kremík iný oxidačný stav, rovný +4.

Príklady riešenia problémov

PRÍKLAD 1

KREMÍK (lat. Silicium), Si, chemický prvok IV skupiny krátkej formy (14. skupina dlhej formy) periodickej sústavy; atómové číslo 14, atómová hmotnosť 28,0855. Prírodný kremík pozostáva z troch stabilných izotopov: 28 Si (92,2297 %), 29 Si (4,6832 %), 30 Si (3,0872 %). Rádioizotopy s hmotnostnými číslami 22-42 sa získavajú umelo.

Odkaz na históriu. Na zemi rozšírené zlúčeniny kremíka využíval človek už v dobe kamennej; napríklad od staroveku až po dobu železnú sa pazúrik používal na výrobu kamenných nástrojov. Spracovanie zlúčenín kremíka – výroba skla – sa začalo v 4. tisícročí pred Kristom v starovekom Egypte. Elementárny kremík získal v rokoch 1824-25 J. Berzelius pri redukcii fluoridu SiF 4 kovovým draslíkom. Názov „kremík“ dostal nový prvok (z latinského silex – pazúrik; ruský názov „kremík“, ktorý v roku 1834 zaviedol G. I. Hess, pochádza tiež zo slova „flint“).

Distribúcia v prírode. Z hľadiska prevalencie v zemskej kôre je kremík druhým chemickým prvkom (po kyslíku): obsah kremíka v litosfére je 29,5 % hmotnosti. Vo voľnom stave v prírode sa nevyskytuje. Najvýznamnejšími minerálmi obsahujúcimi kremík sú hlinitokremičitany a prírodné kremičitany (prírodné amfiboly, živce, sľudy a pod.), ako aj kremičité minerály (kremeň a iné polymorfné modifikácie oxidu kremičitého).

Vlastnosti. Konfigurácia vonkajšieho elektrónového obalu atómu kremíka je 3s 2 3р 2 . V zlúčeninách vykazuje oxidačný stav +4, zriedkavo +1, +2, +3, -4; elektronegativita podľa Paulinga 1.90, ionizačné potenciály Si 0 → Si + → Si 2+ → Si 3+ → Si 4+, v tomto poradí, sú 8,15, 16,34, 33,46 a 45,13 eV; atómový polomer 110 pm, Si 4+ iónový polomer 40 pm (koordinačné číslo 4), 54 pm (koordinačné číslo 6).

Kremík je tmavošedá tvrdá krehká kryštalická látka s kovovým leskom. Kryštálová mriežka je kubická plošne centrovaná; t pl 1414 ° С, t kip 2900 ° С, hustota 2330 kg / m 3 (pri 25 ° С). Tepelná kapacita 20,1 J/(mol∙K), tepelná vodivosť 95,5 W/(m∙K), dielektrická konštanta 12; Tvrdosť podľa Mohsa 7. Za normálnych podmienok je kremík krehký materiál; pri teplotách nad 800 °C sa pozoruje znateľná plastická deformácia. Kremík je transparentný pre infračervené žiarenie s vlnovou dĺžkou väčšou ako 1 mikrón (index lomu 3,45 pri vlnovej dĺžke 2-10 mikrónov). Diamagnetické (magnetická citlivosť - 3,9∙10 -6). Kremík je polovodič, zakázané pásmo je 1,21 eV (0 K); elektrický odpor 2,3 10 3 Ohm ∙ m (pri 25 ° C), pohyblivosť elektrónov 0,135-0,145, otvory - 0,048-0,050 m 2 / (V s). Elektrické vlastnosti kremíka sú vysoko závislé od prítomnosti nečistôt. Na získanie monokryštálov kremíka s vodivosťou typu p sa používajú dopanty B, Al, Ga, In (akceptorové nečistoty) s vodivosťou typu n - P, As, Sb, Bi (donorové nečistoty).

Kremík vo vzduchu je pokrytý oxidovým filmom, preto je pri nízkych teplotách chemicky inertný; pri zahriatí nad 400 °C interaguje s kyslíkom (vzniká oxid SiO a oxid SiO 2), halogénmi (halogenidy kremíka), dusíkom (nitrid kremíka Si 3 N 4), uhlíkom (karbid kremíka SiC) atď. Zlúčeniny kremíka s vodík - silány sa získavajú nepriamo. Kremík interaguje s kovmi a vytvára silicidy.

Jemne rozptýlený kremík je redukčné činidlo: pri zahriatí interaguje s vodnou parou a uvoľňuje vodík, redukuje oxidy kovov na voľné kovy. Neoxidačné kyseliny pasivujú kremík v dôsledku tvorby oxidového filmu nerozpustného v kyseline na jeho povrchu. Kremík sa rozpúšťa v zmesi koncentrovanej HNO 3 s HF a vzniká kyselina fluorokremičitá: 3Si + 4HNO 3 + 18HF \u003d 3H 2 + 4NO + 8H 2 O. Kremík (obzvlášť jemne dispergovaný) interaguje s alkáliami za uvoľnenia vodíka, napr. : Si + 2NaOH + H20 \u003d Na2Si03 + 2H 2. Kremík tvorí rôzne organokremičité zlúčeniny.

biologická úloha. Kremík patrí medzi mikroelementy. Denná ľudská potreba kremíka je 20-50 mg (prvok je nevyhnutný pre správny rast kostí a spojivových tkanív). Kremík sa do ľudského tela dostáva s potravou, ako aj s vdychovaným vzduchom vo forme prašného SiO 2 . Pri dlhšom vdychovaní prachu s obsahom voľného SiO 2 dochádza k silikóze.

Potvrdenie. Kremík technickej čistoty (95-98%) sa získava redukciou SiO 2 uhlíkom alebo kovmi. Vysoko čistý polykryštalický kremík sa získava redukciou SiCl 4 alebo SiHCl 3 vodíkom pri teplote 1000-1100 °C, tepelným rozkladom Sil 4 alebo SiH 4; monokryštálový kremík vysokej čistoty - zónovým tavením alebo Czochralského metódou. Objem svetovej produkcie kremíka je asi 1600 tisíc ton / rok (2003).

Aplikácia. Kremík je hlavným materiálom mikroelektroniky a polovodičových zariadení; používané pri výrobe okuliarov, ktoré sú priepustné pre infračervené žiarenie. Kremík je súčasťou zliatin železa a neželezných kovov (kremík v nízkych koncentráciách zvyšuje koróznu odolnosť a mechanickú pevnosť zliatin, zlepšuje ich odlievacie vlastnosti, vo vysokých koncentráciách môže spôsobiť krehkosť); najväčší význam majú zliatiny železa, medi a hliníka s obsahom kremíka. Kremík sa používa ako východiskový materiál na výrobu organokremičitých zlúčenín a silicídov.

Lit .: Baransky P. I., Klochkov V. P., Potykevich I. V. Polovodičová elektronika. Vlastnosti materiálov: Príručka. K., 1975; Drozdov A. A., Zlomanov V. P., Mazo G. N., Spiridonov F. M. Anorganická chémia. M., 2004. T. 2; Shriver D., Atkins P. Anorganic Chemistry. M., 2004. T. 1-2; Kremík a jeho zliatiny. Jekaterinburg, 2005.

fyzikálne vlastnosti. Kremík je krehký. Pri zahrievaní nad 800 ° C sa zvyšuje jeho plasticita. Je odolný voči kyselinám. V kyslom prostredí je pokrytý nerozpustným oxidovým filmom a pasivovaný.

Mikroelement je transparentný pre infračervené žiarenie, počnúc vlnovou dĺžkou 1,1 mikrónu.

Chemické vlastnosti. Kremík interaguje:

  • s halogénmi (fluórom) s prejavom redukčných vlastností: Si + 2F2 = SiF4. Reaguje s chlorovodíkom pri 300 °C, s bromovodíkom pri 500 °C;
  • s chlórom pri zahriatí na 400–600 °C: Si + 2Cl2 = SiCl4;
  • s kyslíkom pri zahriatí na 400–600 °C: Si + O2 = SiO2;
  • s inými nekovmi. Pri teplote 2000 ° C reaguje s uhlíkom (Si + C = SiC) a bórom (Si + 3B = B3Si);
  • s dusíkom pri teplote 1000 °C: 3Si + 2N2 = Si3N4;
  • s kovmi za vzniku silicidov: 2Ca + Si = Ca2Si;
  • s kyselinami - len so zmesou kyseliny fluorovodíkovej a dusičnej: 3Si + 4HNO3 + 18HF = 3H2 + 4NO + 8H2O;
  • s lúhom. Kremík sa rozpúšťa a vzniká kremičitan a vodík: Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + H2.

Neinteraguje s vodíkom.

Interakcia v tele s vitamínmi a minerálmi

Kremík interaguje s vitamínmi a. Za najprínosnejšiu sa považuje kombinácia obilnín s citrusovými plodmi a zelenou zeleninou.

Kremík sa podieľa na boji proti voľným radikálom. Interakciou s ťažkými kovmi (olovom) tvorí stopový prvok stabilné zlúčeniny. Vylučujú sa genitourinárnym systémom. To isté sa deje s troskou a toxickými látkami.

Kremík zlepšuje vstrebávanie železa (Fe) a vápnika (Ca), kobaltu (Cb), mangánu (Mn), fluóru (F).

Zníženie koncentrácie kremíka v spojivovom tkanive vedie k poškodeniu ciev, ateroskleróze a narušeniu pevnosti kostného tkaniva.

Úloha kremíka pri výskyte a priebehu rôznych chorôb

Pri nedostatku kremíka v tele sa zvyšuje koncentrácia cholesterolu v krvi. Z tohto dôvodu sa tvoria cholesterolové plaky, odtok sa zhoršuje.

Keď sa kremík konzumuje menej ako 20 mg denne, imunita sa oslabuje. Objavujú sa alergické vyrážky, koža sa stáva suchou a šupinatou, vzniká huba.

Vlasy sa stávajú redšími, šupinky a svrbenie pokožky hlavy. Doštičky na nechty sú deformované.

Pracovná kapacita a duševný stav sa zhoršujú v dôsledku zhoršeného odtoku krvi a nasýtenia mozgu kyslíkom.

S poklesom množstva kremíka v tele na 1,2-1,6% je to plné výskytu mŕtvice, srdcového infarktu, diabetes mellitus, vírusu hepatitídy a onkológie.

Nadbytok kremíka vedie k ukladaniu solí v močových cestách a kĺboch, k fibróze a patologickým stavom krvných ciev. V horšom prípade sa zväčší pečeň, opuchnú končatiny, koža zmodrie, objaví sa dýchavičnosť.

Funkčný potenciál kremíka


Hlavnou úlohou kremíka v tele je tvorba kostí, chrupaviek a cievnych stien. 90% minerálu sa nachádza v spojivovom a kostnom tkanive, lymfatických uzlinách, štítnej žľaze, vlasoch a koži. Funkčný potenciál chemického prvku však nie je obmedzený na toto. Vďaka kremíku:

  • kosti a väzy sú posilnené. Čím viac minerálov je v prvej, tým je silnejšia. Zníženie koncentrácie kremíka v kostnom tkanive je spojené s osteoporózou a aterosklerózou. Pre chrupavku je dôležitá syntéza glykozaminoglykánov;
  • zabraňuje degenerácii medzistavcových platničiek. Posledne menované pozostávajú z dosiek z chrupavkového tkaniva. Čím menej kremíka, tým rýchlejšie sa platňa opotrebuje. Ak sa v ňom vytvorí trhlina, začne vytekať mozgovomiechový mok. To je plné výčnelkov a hernie;
  • kostné tkanivo sa obnoví. Kosti, väzy a šľachy rastú spolu veľmi ťažko a dlho;
  • zlepšuje stav pokožky, nechtov a vlasov. Obsahujú najvyššiu koncentráciu chemického prvku. Suchá a šupinatá pokožka, lámavé a matné vlasy, exfoliačné nechty sú príznakmi nedostatku kremíka;
  • metabolizmus sa stabilizuje. Vďaka kremíku sa absorbujú tri štvrtiny 70% chemických prvkov. Minerál sa podieľa na metabolizme bielkovín a uhľohydrátov;
  • imunita je posilnená. Vďaka kremíku sa urýchľuje fagocytóza - tvorba špeciálnych buniek imunitného systému. Ich hlavnou funkciou je rozklad cudzích proteínových štruktúr. Ak sa vírusová infekcia dostane do tela, fagocyty obalia nepriateľa a zničia ho;
  • odstraňuje ťažké kovy a toxíny. Oxid kremičitý s nimi reaguje, premieňa ich na zlúčeniny, ktoré sú pre telo neutrálne, ktoré sa vylučujú močom;
  • steny krvných ciev, srdcové chlopne, škrupina orgánov gastrointestinálneho traktu sú posilnené. Základom steny cievy je elastín, ktorý sa syntetizuje pomocou kremíka;
  • znižuje sa priepustnosť stien krvných ciev, znižujú sa príznaky kŕčových žíl, tromboflebitídy a vaskulitídy;
  • predchádza sa rakovine. Antioxidačné vlastnosti vitamínov C, A, E sú zosilnené interakciou s kremíkom. Pre telo je ľahšie bojovať proti voľným radikálom;
  • predchádza sa mozgovým ochoreniam. Pri nedostatku kremíka steny ciev mäknú, zle transportujú krv do mozgu, čo vedie k hypoxii – kyslíkovému hladovaniu, kvôli ktorému mozog nefunguje naplno. Mozgové neuróny nemôžu dávať a prijímať príkazy bez kremíka. V dôsledku toho sa narúša motorika pohybov, cievy sa zužujú, hlava bolí a máva závraty, zhoršuje sa zdravotný stav.

Zdroje kremíka


Kategória Produkt Približný obsah kremíka
Zeleninový olej Céder, sezam, horčica, mandle, olivy, arašidy, tekvica, ľanové semienko, sója
Živočíšne oleje Jahňacie mäso, hovädzie mäso, bravčová masť, bravčová masť, margarín, maslo.Ryby: platesa, halibut, chinook losos Nevýznamné, po spracovaní kremík chýba
Šťava Hrozno, hruška, brusnica V pohári - 24% dennej potreby mikroelementu
orechy Vlašské orechy, lieskové orechy, pistácie, slnečnicové semienka V hrsti orieškov od 12 do 100 % dennej potreby. Najviac kremíka je vo vlašských a lieskových orechoch (100 % v 50 g), najmenej v pistáciách (25 % v 50 g)
Obilniny Hnedá ryža, ovsené vločky, proso, pšeničné otruby, kukurica, jačmeň Porcia kaše (200 g) obsahuje dennú potrebu kremíka
Zelenina Biela kapusta, cibuľa, zeler, uhorky, mrkva, špenát, zemiaky, reďkovky, cvikla. Rovnako ako paradajky, paprika, rebarbora; fazuľa, zelené fazuľky a sója
Ovocie a bobule Marhule, banány, jablká; jahoda, čerešňa, slivka V 200 g ovocia - až 40% denného príjmu kremíka, v rovnakom množstve bobúľ - až 30%
Sušené ovocie Datle, figy, hrozienka
Mliečne výrobky Kyslé mlieko, kefír, vajcia
Mäso a morské plody Kuracie, hovädzie; morské riasy, morské riasy
  • hnedá ryža - 1240;
  • ovsené vločky - 1000;
  • proso - 754;
  • jačmeň - 600;
  • sójové bôby - 177;
  • pohánka - 120;
  • fazuľa - 92;
  • Hrach - 83;
  • Jeruzalemský artičok - 80;
  • Kukurica - 60;
  • Lieskový orech - 51;
  • Špenát - 42;
  • Ryazhenka - 34;
  • Petržlen - 31;
  • Karfiol - 24;
  • Zelený listový šalát - 18;
  • Broskyňa - 10;
  • Zimolez - 10.

Poradte! Chcete rýchlo doplniť zásoby kremíka v tele? Zabudnite na mäso s prílohou. Samotné mäso, hoci obsahuje dostatočné množstvo kremíka (30-50 mg na 100 g), bráni jeho vstrebávaniu z iných produktov. Samostatné jedlo je pravý opak. Spojte hnedú ryžu, jačmeň, proso, proso, pohánku so zeleninou a ovocím. Usporiadajte „pôstne“ dni na marhuliach, hruškách a čerešniach

Kombinácia s inými živinami

Vyhnite sa kombinácii kremíka s hliníkom. Pôsobenie posledne menovaného je opačné ako pôsobenie kremíka.

Kremík sa spolu s ďalšími stopovými prvkami podieľa na chemických reakciách syntézy kolagénu a elastínu, ktoré sú súčasťou spojivového tkaniva kože, vlasov a nechtov.

Kremík zvyšuje antioxidačné vlastnosti vitamínov C, A, E. Posledné menované bojujú proti voľným radikálom, ktoré spôsobujú rakovinu.

Aby ste predišli rakovine, jedzte spolu takéto produkty (popísané v tabuľke)

Potraviny bohaté na vitamín A: Potraviny bohaté na vitamín C: Potraviny bohaté na vitamín E:
  • mrkva, petržlen, šťavel a horský popol;
  • čerstvý zelený hrášok, špenát;
  • hrášok, listy šalátu;
  • tekvica, paradajky, broskyňa, marhuľa;
  • biela kapusta, zelená fazuľa, modrá slivka, ostružina;
  • červená paprika, zemiaky, zelená cibuľa;
  • divoká ruža, rakytník, sušené slivky;
  • šošovica, sójové bôby, jablká;
  • tekvice;
  • žihľava, mäta pieporná
  • bobule rakytníka, jahody, čierne ríbezle;
  • citrusové plody, chren;
  • jahoda, ananás; banán, čerešňa;
  • biela kapusta brokolica, ružičkový kel, kyslá kapusta;
  • zelená mladá cibuľa;
  • malina, mango;
  • zelená paprika, reďkovka, špenát
  • kapusta, paradajky, zeler, tekvica;
  • zelenina, sladká paprika, hrášok;
  • mrkva, kukurica;
  • maliny, čučoriedky, rôzne sušené ovocie;
  • čierne ríbezle, divoká ruža (čerstvá), slivka;
  • sezam, mak, jačmeň, ovos, strukoviny

Oxid kremičitý v tele interaguje s ťažkými kovmi (olovom) a toxínmi. V dôsledku chemickej reakcie vznikajú stabilné zlúčeniny, ktoré sa z tela vylučujú obličkami.

Denná sadzba

Denný príjem kremíka (uvedený nižšie) sa počíta len pre dospelých. Tolerovateľné horné hladiny príjmu kremíka pre deti a dospievajúcich neboli stanovené.

  • Deti do 6 mesiacov a po 7 mesiacoch chýbajú.
  • Od 1 do 13 rokov - žiadne.
  • Adolescenti (muži a ženy) – žiadni.
  • Dospelí - 20-50 mg.

Pri použití liekov s obsahom kremíka (Atoxil) je denná dávka u detí starších ako 7 rokov a dospelých 12 g Maximálna dávka lieku je 24 gramov denne. Pre deti od jedného roka do 7 rokov - 150-200 mg lieku na kilogram telesnej hmotnosti.

Nedostatok a prebytok kremíka

Nedostatok kremíka môže byť spôsobený:

Nedostatok kremíka v tele je nebezpečný za nasledujúcich podmienok:

  • vysoká koncentrácia cholesterolu v krvi. Cholesterol upcháva cievy (tvoria sa zolesterolové „placky“), krv sa stáva viskóznejšou a zhoršuje sa jej odtok;
  • predispozícia k hubovým chorobám. Čím menej kremíka, tým slabší imunitný systém. Keď vírusová infekcia vstúpi do tela, fagocyty (špeciálne bunky imunitného systému) sa produkujú v nedostatočnom množstve;
  • lupiny, vypadávanie vlasov a rednutie vlasov. Pružnosť vlasov a pokožky je zásluhou elastínu a kolagénu, ktoré sú syntetizované vďaka kremíku. Jeho nedostatok ovplyvňuje stav pokožky, vlasov a nechtov;
  • výkyvy nálad. Od nasýtenia mozgu kyslíkom závisí nielen pracovná kapacita, ale aj duševný stav človeka. Kvôli oslabeným stenám ciev krv zle prúdi do mozgu. Na vykonávanie bežných duševných operácií nie je dostatok kyslíka. Výkyvy nálad a zhoršenie výkonu sú dôsledkom nedostatku kremíka. To isté sa stane, keď sa zmení počasie;
  • srdcovo-cievne ochorenia. Dôvod je rovnaký - oslabené steny krvných ciev;
  • cukrovka. Dôvodom je zvýšenie koncentrácie glukózy v krvi a neschopnosť organizmu ju znížiť.
  • od 1,2 do 4,7% - mŕtvica a srdcový infarkt;
  • 1,4% alebo menej - diabetes mellitus;
  • 1,6% alebo menej - vírus hepatitídy;
  • 1,3 % - onkologické ochorenia.

Poradte! Kremík sa podieľa na všetkých typoch výmeny. Mikroelement, uložený v stenách ciev, ich chráni pred prenikaním tukov do krvnej plazmy a blokuje krvný obeh.

Zvýšte množstvo potravín obsahujúcich kremík vo vašej strave počas:

  • fyzická a emocionálna únava. Porcia cereálií na raňajky, veľký tanier zeleného šalátu na obed a pohár fermentovaného pečeného mlieka alebo kefíru pred spaním zaručujú prísun energie;
  • tehotenstvo a dojčenie Imunita dieťaťa a matky závisí od správneho stravovania. 20-50 mg kremíka denne posilní kosti a pokožku pruží;
  • príprava na súťaž. Čím vyššie náklady na energiu, tým viac potravín obsahujúcich kremík by malo byť v strave. Zabránia krehkosti kostí a vyvrtnutiu väzov a šliach;
  • puberta. Častá je bolesť kolien (Schlaterova choroba). Kostné bunky sa delia rýchlejšie ako spojivové bunky. Ten nielenže udržuje kosť v anatomicky správnej polohe, ale chráni aj pred mechanickým poškodením. Brusnice, vlašské orechy a hrušky sú skvelým občerstvením pre tínedžera.

Ak je stav pokožky, vlasov a nechtov nevyhovujúci, oprite sa o obilniny a šťavy. Hroznová šťava na zajtra, brusnicová šťava na obed a hrušková šťava na večeru sú prvým krokom k elastickej a tonizovanej pokožke.

Čo ohrozuje nadbytočný kremík


Je nemožné ochorieť pre nadbytok kremíka v strave, no ohrození sú obyvatelia oblastí s vysokým obsahom kremíka v pôde alebo vo vode.

Vzhľadom na vysokú koncentráciu kremíka v tele:

  • soli sa ukladajú v močových cestách, kĺboch ​​a iných orgánoch;
  • fibróza sa vyvíja v krvných cievach a v celom tele ako celku. Symptómy: zrýchlené dýchanie s ľahkou námahou, zníženie kapacity pľúc, nízky krvný tlak;
  • pravá komora sa rozširuje a hypertrofuje ("cor pulmonale");
  • pečeň sa zvyšuje, končatiny opuchnú, koža sa zmení na modrú;
  • zvyšuje sa podráždenosť, vzniká astenický syndróm;
  • zvýšené riziko infekcií horných dýchacích ciest. Najbežnejšou z nich je silikóza. Choroba sa vyvíja v dôsledku vdychovania prachu obsahujúceho oxid kremičitý a prebieha v chronickej forme. Ako choroba postupuje, v pľúcach pacienta rastie spojivové tkanivo. Normálna výmena plynov je narušená a na jej pozadí vzniká tuberkulóza, emfyzém alebo rakovina pľúc.

Ohrození sú pracovníci v baniach, zlievarňach, výrobcovia žiaruvzdorných materiálov a keramických výrobkov. Ochorenie signalizuje dýchavičnosť, dýchavičnosť a kašeľ. Symptómy sa zhoršujú fyzickou námahou. Porcelán a fajansa, výroba skla, ložiská rúd farebných a drahých kovov, pieskovanie odliatkov sú potenciálne nebezpečné predmety.

O prebytku kremíka svedčí zníženie a zvýšenie telesnej teploty, depresia, celková únava a ospalosť.

S takýmito príznakmi zaraďte do jedálnička mrkvu, repu, zemiaky, topinambury, ako aj marhule, čerešne, banány a jahody.

Výrobky obsahujúce kremík

Napriek tomu, že telo dospelého človeka obsahuje 1-2 g kremíka, porcia navyše neuškodí. Za deň, s jedlom a vodou, dospelý človek spotrebuje asi 3,5 mg kremíka. Dospelý človek minie na hlavný metabolizmus trikrát viac – asi 9 mg. Príčinou zvýšeného používania kremíka je zlá ekológia, oxidačné procesy vyvolávajúce tvorbu voľných radikálov a stres. Bez produktov obsahujúcich kremík sa nezaobídete - zásobte sa liekmi alebo liečivými rastlinami.

Držiteľmi rekordov v obsahu kremíka sú borievka, praslička, tansy, palina, ginkgo biloba. Rovnako ako harmanček poľný, tymian, orech čínsky a eukalyptus.

Nedostatok kremíka možno vyplniť kremíkovou vodou. Jednou z vlastností stopového prvku je štruktúrovanie molekúl vody. Takáto voda nie je vhodná pre život patogénnych mikroorganizmov, prvokov, húb, toxínov a cudzorodých chemických prvkov.

Kremíková voda chuťou a čerstvosťou pripomína roztopenú vodu.

Na čistenie a obohatenie vody kremíkom doma musíte:

  • kúpte si kamienky v lekárni - čím menšie, tým lepšie (čím väčšia je plocha kontaktu medzi pazúrikom a vodou);
  • vložte do vody rýchlosťou 50 g kameňov na 3 litre vody;
  • vylúhovať vodu v sklenenej miske pri izbovej teplote na tmavom mieste po dobu 3-4 dní. Čím dlhšie je voda infúzia, tým výraznejší je terapeutický účinok;
  • pripravenú vodu prelejte do inej nádoby, pričom spodnú vrstvu nechajte 3–4 cm hlbokú (nemožno ju použiť kvôli hromadeniu toxínov).
  • v uzavretej nádobe sa voda skladuje až jeden a pol roka.
  • Kremíkovú vodu môžete piť v akomkoľvek množstve na prevenciu aterosklerózy, hypertenzie a urolitiázy, kožných patológií a cukrovky, infekčných a onkologických ochorení, kŕčových žíl a dokonca aj neuropsychiatrických ochorení.

Atoxil (Atoxil). Účinnou látkou lieku Atoxil je oxid kremičitý.

Formulár na uvoľnenie:

  • prášok na prípravu suspenzie;
  • fľaštičky s 12 g drogy;
  • liekovky s 10 mg liečiva;
  • 2 g vrecúšok, 20 vrecúšok v balení.

Farmakologický účinok. Pôsobí ako enterosorbent, má hojivý, antialergický, antimikrobiálny, bakteriostatický a detoxikačný účinok.

V orgánoch gastrointestinálneho traktu liek absorbuje exogénne a endogénne toxíny (bakteriálne a potravinové alergény, endotoxíny mikroorganizmov, toxické látky) a odstraňuje ich.

Urýchľuje transport toxínov z krvi, lymfy a tkanív do tráviaceho traktu.

Indikácie: hnačka, salmonelóza, vírusová hepatitída A a B, alergické ochorenia (diatéza, atopická dermatitída), popáleniny, trofické vredy, hnisavé rany.

Používa sa pri ochoreniach obličiek, enterokolitíde, toxickej hepatitíde, cirhóze pečene, hepatocholecystitíde, intoxikácii drogami a alkoholom, kožných ochoreniach (ekzém, dermatitída, neurodermatitída), intoxikácii hnisavými-septickými procesmi a popáleninách.

Ako použiť:

  • Fľaša. Otvorte fľašu (fľašu) s práškom, pridajte po značku 250 ml do čistej pitnej vody, pretrepte do hladka.
  • Vrecúško. Rozpustite 1-2 vrecká v 100-150 ml čistej pitnej vody. Vezmite jednu hodinu pred jedlom alebo liekmi.

Trvanie liečby akútnych črevných infekcií je 3-5 dní. Kurz terapie je až 15 dní. Pri liečbe vírusovej hepatitídy - 7-10 dní.

Vedľajšie účinky: zápcha.

Kontraindikácie: exacerbácia peptického vredu dvanástnika a žalúdka, erózia a vredy sliznice hrubého a tenkého čreva, nepriechodnosť čriev, precitlivenosť na oxid kremičitý.

Liek nie je predpísaný deťom mladším ako jeden rok, tehotným a dojčiacim.

Interakcia s liekmi:

  • s kyselinou acetylsalicylovou (Aspirín) - zvýšená dezagregácia krvných doštičiek;
  • so simvastatínom a kyselinou nikotínovou - zníženie krvných hladín aterogénnych frakcií indikátorov lipidového spektra a zvýšenie hladiny VP lipoproteínov a cholesterolu;
  • s antiseptikami (Trifuran, Furacilin, Chlorhexidine, Bifuran atď.) - zvýšenie účinnosti terapie pri hnisavých-zápalových procesoch.

kremík(lat. silicium), si, chemický prvok IV. skupiny Mendelejevovej periodickej sústavy; atómové číslo 14, atómová hmotnosť 28,086. V prírode je prvok zastúpený tromi stabilnými izotopmi: 28 si (92,27 %), 29 si (4,68 %) a 30 si (3,05 %).

Odkaz na históriu . Zlúčeniny K., široko rozšírené na zemi, poznal človek už od doby kamennej. Používanie kamenných nástrojov na prácu a lov pokračovalo niekoľko tisícročí. Použitie zlúčenín K. spojené s ich spracovaním je výroba sklo - začala okolo roku 3000 pred Kristom. e. (v starovekom Egypte). Najstaršou známou zlúčeninou K. je oxid sio2 (oxid kremičitý). V 18. storočí oxid kremičitý bol považovaný za jednoduché teleso a označovaný ako „zeminy“ (čo sa odráža aj v jeho názve). Zložitosť zloženia oxidu kremičitého stanovil I. Ya. Berzelius. Prvýkrát v roku 1825 získal elementárny K. z fluoridu kremičitého sif 4, pričom ho redukoval kovovým draslíkom. Názov „kremík“ dostal nový prvok (z latinského silex – pazúrik). Ruské meno zaviedol G.I. hess v roku 1834.

Distribúcia v prírode . Z hľadiska prevalencie v zemskej kôre je kyslík druhým (po kyslíku) prvkom, jeho priemerný obsah v litosfére je 29,5 % (hmotn.). Uhlík hrá rovnakú primárnu úlohu v zemskej kôre ako uhlík v živočíšnej a rastlinnej ríši. Pre geochémiu kyslíka je dôležitá jeho mimoriadne silná väzba s kyslíkom. Asi 12 % litosféry tvorí oxid kremičitý sio 2 vo forme minerálu kremeň a jej odrôd. 75 % litosféry tvoria rôzne silikáty a hlinitokremičitany(živce, sľudy, amfiboly atď.). Celkový počet minerálov obsahujúcich oxid kremičitý presahuje 400 .

Pri magmatických procesoch dochádza k slabej diferenciácii hornín: hromadí sa tak v granitoidoch (32,3 %), ako aj v ultrabázických horninách (19 %). Pri vysokých teplotách a vysokom tlaku sa rozpustnosť sio 2 zvyšuje. Môže migrovať aj s vodnou parou, preto sa pegmatity hydrotermálnych žíl vyznačujú výraznými koncentráciami kremeňa, s ktorým sú často spojené rudné prvky (zlatý kremeň, kremeň-kasiterit a iné žily).

Fyzikálne a chemické vlastnosti. K. tvorí tmavosivé kryštály s kovovým leskom, ktoré majú kubickú plošne centrovanú mriežku diamantového typu s periódou a = 5,431 a a hustotou 2,33 g/cm 3 . Pri veľmi vysokých tlakoch sa získala nová (pravdepodobne šesťuholníková) modifikácia s hustotou 2,55 g/cm3. K. sa topí pri 1417°C, vrie pri 2600°C. Špecifická tepelná kapacita (pri 20-100 °C) 800 j / (kg? K), alebo 0,191 cal / (g? stupňov); tepelná vodivosť, dokonca ani pre najčistejšie vzorky, nie je konštantná a je v rozsahu (25 ° C) 84-126 W / (m? K), alebo 0,20-0,30 cal / (cm? sec? stupňov). Teplotný koeficient lineárnej rozťažnosti 2,33? 10-6 K-1; pod 120k sa stáva záporným. K. je priehľadný pre dlhovlnné infračervené lúče; index lomu (pre l = 6 μm) 3,42; dielektrická konštanta 11,7. K. diamagnetická, atómová magnetická susceptibilita -0,13? 10-6. Tvrdosť K. podľa Mohsa 7,0, podľa Brinella 2,4 Gn / m 2 (240 kgf / mm 2), modul pružnosti 109 Gn / m 2 (10890 kgf / mm 2), koeficient stlačiteľnosti 0,325? 10-6 cm2/kg. K. krehký materiál; výrazná plastická deformácia začína pri teplotách nad 800°C.

K. je stále viac používaný polovodič. Elektrické vlastnosti K. veľmi silne závisia od nečistôt. Predpokladá sa, že vlastný špecifický objemový elektrický odpor K. pri izbovej teplote je 2,3? 10 3 ohm? m(2,3 ? 10 5 ohm? cm) .

Polovodič K. s vodivosťou R-typu (aditíva B, al, in alebo ga) a n-typu (aditíva P, bi, as alebo sb) má výrazne nižšiu odolnosť. Pásmová medzera podľa elektrických meraní je 1,21 ev na 0 TO a zníži sa na 1,119 ev pri 300 TO.

V súlade s polohou K. v periodickom systéme Mendelejeva je 14 elektrónov atómu K. rozdelených do troch obalov: v prvom (z jadra) 2 elektróny, v druhom 8, v treťom (valencia) 4; konfigurácia elektrónového obalu 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2. Postupné ionizačné potenciály ( ev): 8,149; 16,34; 33,46 a 45,13. Atómový polomer 1,33 a, kovalentný polomer 1,17 a, iónové polomery si 4+ 0,39 a, si 4- 1,98 a.

V zlúčeninách K. (podobný uhlíku) je 4-mocný. Na rozdiel od uhlíka však uhlík spolu s koordinačným číslom 4 vykazuje koordinačné číslo 6, čo sa vysvetľuje veľkým objemom jeho atómu (príkladom takýchto zlúčenín sú silikofluoridy obsahujúce skupinu 2).

Chemická väzba atómu K s inými atómami sa zvyčajne uskutočňuje vďaka hybridným orbitálom sp 3, ale je možné zapojiť aj dva z jeho piatich (voľných) 3 d- orbitály, najmä keď K. má šesť súradníc. S nízkou hodnotou elektronegativity 1,8 (oproti 2,5 pre uhlík; 3,0 pre dusík atď.), K. v zlúčeninách s nekovmi je elektropozitívny a tieto zlúčeniny sú polárneho charakteru. Veľká väzbová energia s kyslíkom si-o, rovná 464 kJ/mol(111 kcal/mol) , určuje stabilitu jeho kyslíkatých zlúčenín (sio 2 a silikáty). Väzbová energia si-si je malá, 176 kJ/mol (42 kcal/mol) ; na rozdiel od uhlíka, tvorba dlhých reťazcov a dvojitá väzba medzi atómami si nie je charakteristická pre uhlík. Vďaka vytvoreniu ochranného oxidového filmu je kyslík vo vzduchu stabilný aj pri zvýšených teplotách. Oxiduje v kyslíku od 400 °C, tvorí oxid kremičitý sio 2. Tiež známy monoxid sio, stabilný pri vysokých teplotách vo forme plynu; v dôsledku rýchleho ochladenia možno získať tuhý produkt, ktorý sa ľahko rozkladá na riedku zmes si a sio 2 . K. je odolný voči kyselinám a rozpúšťa sa len v zmesi kyseliny dusičnej a fluorovodíkovej; ľahko sa rozpúšťa v horúcich alkalických roztokoch za vývoja vodíka. K. reaguje s fluórom pri izbovej teplote, s inými halogénmi - zahriatím vznikajú zlúčeniny všeobecného vzorca šesť 4 . Vodík priamo nereaguje s kyslíkom a kremíkové vodíky(silány) sa získavajú rozkladom silicídov (pozri nižšie). Kremíkové vodíky sú známe od sih 4 do si 8 h 18 (podobné zložením ako nasýtené uhľovodíky). K. tvorí 2 skupiny silánov obsahujúcich kyslík - siloxány a siloxény. K. reaguje s dusíkom pri teplotách nad 1000°C. Veľký praktický význam má nitrid si 3 n 4, ktorý neoxiduje na vzduchu ani pri 1200°C, je odolný voči kyselinám (okrem kyseliny dusičnej) a zásadám, ako aj voči roztaveným kovom a troske, čo z neho robí cenný materiál. pre chemický priemysel, na výrobu žiaruvzdorných materiálov a pod.. Vysoká tvrdosť, ako aj tepelná a chemická odolnosť sa vyznačujú zlúčeninami K. s uhlíkom ( silikónový karbid sic) a s bórom (sib 3, sib 6, sib 12). Pri zahrievaní K. reaguje (v prítomnosti kovových katalyzátorov, napr. medi) s organochlórovými zlúčeninami (napr. s ch 3 cl) za vzniku organohalosilánov [napr. si (ch 3) 3 ci], ktoré sa používajú napr. syntéza mnohých organokremičité zlúčeniny.

K. tvorí zlúčeniny takmer so všetkými kovmi - silicídy(nenašli sa len spojenia na bi, tl, pb, hg). Získalo sa viac ako 250 silicídov, ktorých zloženie (mezi, mesi 2, me 5 si 3, me 3 si, me 2 si atď.) zvyčajne nezodpovedá klasickým valenciám. Silicidy sa vyznačujú infúziou a tvrdosťou; najväčší praktický význam majú ferosilicium a mosi 2 silicid molybdénu (elektrické ohrievače pecí, lopatky plynových turbín atď.).

Príjem a prihláška. K. technickej čistoty (95-98 %) sa získajú v elektrickom oblúku redukciou oxidu kremičitého sio 2 medzi grafitovými elektródami. V súvislosti s rozvojom polovodičovej technológie boli vyvinuté metódy na získanie čistého a najmä čistého draslíka, čo si vyžaduje predbežnú syntézu najčistejších východiskových zlúčenín draslíka, z ktorých sa draslík získava redukciou alebo tepelným rozkladom.

Čisté polovodičové kryštály sa získavajú v dvoch formách: polykryštalické (redukciou sici 4 alebo sihcl 3 zinkom alebo vodíkom, tepelným rozkladom sil 4 a sih 4) a monokryštálové (tavením v zóne bez téglika a „ťahaním“ jedného kryštál z roztavených kryštálov – Czochralského metóda).

Špeciálne legovaný K. má široké využitie ako materiál na výrobu polovodičových súčiastok (tranzistory, termistory, výkonové usmerňovače, regulovateľné diódy – tyristory; solárne fotočlánky používané v kozmických lodiach a pod.). Keďže K. je priehľadný pre lúče s vlnovou dĺžkou od 1 do 9 mikrón, používa sa v infračervenej optike .

K. má rôznorodé a stále sa rozširujúce oblasti použitia. V metalurgii sa kyslík používa na odstránenie kyslíka rozpusteného v roztavených kovoch (deoxidácia). K. je neoddeliteľnou súčasťou veľkého množstva zliatin železa a farebných kovov. K. Zvyčajne dáva zliatinám zvýšenú odolnosť proti korózii, zlepšuje ich odlievacie vlastnosti a zvyšuje mechanickú pevnosť; pri vyššom obsahu K. však môže spôsobiť lámavosť. Najväčší význam majú zliatiny železa, medi a hliníka s obsahom kyseliny sírovej, pričom stále viac kyseliny sírovej sa používa na syntézu organokremičitých zlúčenín a silicídov. Oxid kremičitý a mnohé silikáty (íly, živce, sľudy, mastence a pod.) sú spracovávané v sklárskom, cementárskom, keramickom, elektrotechnickom a iných odvetviach priemyslu.

V. P. Barzakovskij.

Kremík sa v tele nachádza vo forme rôznych zlúčenín, ktoré sa podieľajú najmä na tvorbe pevných častí kostry a tkanív. Určité morské rastliny (napríklad rozsievky) a živočíchy (napríklad kremíkové huby a rádiolariáni) môžu akumulovať obzvlášť veľké množstvo kyslíka, ktorý keď zomrie, vytvorí na dne oceánu husté usadeniny oxidu kremičitého. V studených moriach a jazerách prevládajú biogénne kaly obohatené vápnikom, v tropických moriach prevládajú vápenaté kaly s nízkym obsahom vápnika. U stavovcov je obsah oxidu kremičitého v popolových látkach 0,1 – 0,5 %. V najväčšom množstve sa K. nachádza v hustom spojivovom tkanive, obličkách a pankrease. Denná ľudská strava obsahuje až 1 G K. S vysokým obsahom prachu oxidu kremičitého vo vzduchu sa dostáva do pľúc človeka a spôsobuje ochorenie - silikóza.

V. V. Kovalský.

Lit.: Berezhnoy AS, kremík a jeho binárne systémy. K., 1958; Krasyuk B. A., Gribov A. I., Polovodiče - germánium a kremík, M., 1961; Renyan V. R., Technológia polovodičového kremíka, prekl. z angličtiny, M., 1969; Sally I.V., Falkevich E.S., Production of semiconductor silicon, M., 1970; kremík a germánium. So. Art., vyd. E. S. Falkevič, D. I. Levinson, c. 1-2, M., 1969-70; Gladyshevsky E.I., Crystal chemistry of silicids and germanides, M., 1971; vlk H. f., údaje o kremíkových polovodičoch, oxf. - n. r., 1965.

stiahnuť abstrakt