Chào mừng thầy và các bạn đến với bài thuyết trình của chúng mình
Bài 22
Silic và hợp chất của silic
A. Silic
Tính chất vật lí
Điều chế
Tính chất hóa học
Trạng thái tự nhiên
Ứng dụng
A.SILIC
Tóm tắt nội dung bài học:
A.SILIC
Silic ở ô thứ 14, nhóm IV A, chu kì 3 của bảng tuần hoàn. Cấu hình electron của nguyên tử silic là 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2, lớp ngoài cùng có 4 electron, nên trong các hợp chất, nguyên tử silic có thể tạo được tối đa 4 liên kết cộng hóa trị với các nguyên tử khác.
-Silic (tên Latinh: silexcó nghĩa là đá lửa) lần đầu tiên được nhận ra bởi Antoine Lavoisier năm 1787, và sau đó đã bị Humphry Davy vào năm 1800 cho là hợp chất. Năm 1811: Gay Lussac và Thénard có lẽ đã điều chế ra silic vô định hình không nguyên chất khi nung nóng kali với tetraflorua silic SiF4.
-Năm 1824 Berzelius điều chế silic vô định hình sử dụng phương pháp giống như của Lussac. Berzelius cũng đã làm tinh khiết sản phẩm bằng cách rửa nó nhiều lần.
Sơ lược lịch sử tìm ra Silic
SILICON
Antoine Laurent de Lavoisier
Ông là một trong những nhà hóa học vĩ đại nhất trong lịch sử. Ông đã có những đóng góp vô cùng to lớn cho lịch sử hóa học như việc tìm ra định luật bảo toàn khối lượng, việc đề ra lý thuyết về sự ôxi hóa các chất năm 1777…
Vì silic là nguyên tố quan trọng trong các thiết bị bán dẫn và công nghệ cao nên đã được ứng dụng sản xuất hàng loạt và có một khu vực chuyên sản xuất công nghệ cao ở California (Mỹ) được đặt tên là Silicon Valley (Thung lũng Silicon).
Thung lũng Silicon
(với sự tập trung rất nhiều của các hãng công nghệ lớn)
I. Tính chất vật lí
Silic có 2 dạng thù hình: silic tinh thể và silic vô định hình.
- Si tinh thể:
- Si vô định hình:
Silic vô định hình là chất bột màu nâu
II. Tính chất hóa học
Số oxi hoá của Si trong các chất sau:

SiH4, Ca2Si, Si, SiO, SiO2, H2SiO3
→ Si thường có các số oxi hoá: -4 0 +2 +4
-Silic vô định hình hoạt động hơn Silic tinh thể.
-Silic có thể hiện tính oxi hóa hoặc tính khử
a) Tác dụng với phi kim
1.Tính khử :
SiC có độ cứng gần bằng kim cương nên thường dùng làm bột mài…
b) Tác dụng với hợp chất
0 +4
2.Tính oxi hóa :
Ở nhiệt độ cao Si tác dụng với 1 số kim loại hoạt động (Ca, Mg, Zn,Fe...) tạo thành silixua kim loại.
Trong các phản ứng trên, số oxi hoá của Si giảm từ 0 → -4
So sánh tính chất hóa học của silic và cacbon
III. Trạng thái tự nhiên
Khoáng vật silicate
Thạch anh
Cát (Thành phần chính là SiO2)
Pin mặt trời
IV. Ứng dụng
Bộ chỉnh lưu
Chất bán dẫn
Bộ khuếch đại
Tế bào quang điện
IV. Ứng dụng
- Silic siêu tinh khiết là chất bán dẫn
Silic được dùng trong kĩ thuật vô tuyến điện và điện tử, để chế tạo:
+ tế bào quang điện
+ bộ khuếch đại
+ bộ chỉnh lưu
+ pin mặt trời
- Trong luyện kim, silic được dùng để tách oxi khỏi kim loại nóng chảy Ferosilic (Fe-Si) là hợp kim được dùng để chế tạo thép chịu axit ...
1/19/2021
Hµ ThÞ H­¬ng Nhµi
V. Điều chế
Nguyên tắc: Silic được điều chế bằng cách dùng chất khử mạnh như Mg, Al, C… khử Silic Ddioxxxit (SiO2) ở nhiệt độ cao.
Silic được sản xuất công nghiệp bằng cách nung nóng silica siêu sạch trong lò luyện bằng hồ quang với các điện cực cacbon. Ở nhiệt độ trên 1900 °C, Silic lỏng được thu hồi ở đáy lò, sau đó được tháo ra và làm nguội. Silic sản xuất theo công nghệ này gọi là silic loại luyện kim và nó ít nhất đạt 99% tinh khiết. Năm 2000, silic loại này có giá khoảng 1,23 Đô/kg

SiO2 + 2C → Si + 2CO
t0
B. Hợp chất của Silic
I. Silic đioxit (SiO2)
Tinh thể thạch anh
1.Tính chất vật lí
Silic đioxit là chất ở dạng tinh thể, nóng chảy ở 1713oC, không tan trong nước.
Cấu trúc tinh thể
Cát
- SiO2 là oxit axit: tan chậm trong dd kiềm đặc nóng, tan dễ trong kiềm nóng chảy …
2. Tính chất hoá học
Đặc biệt: Silic đioxit tan trong axit flohiđric

SiO2 + 4HF → SiF4 + 2H2O
→ Dung dịch HF dùng để khắc chữ và hình lên thuỷ tinh.
- SiO2 không tác dụng với nước.
II. Axit silixic (H2SiO3)
- Khi sấy khô, axit silixic mất một phần nước, tạo thành một vật liệu xốp là silicagen
VD: Na2SiO3 + CO2 + H2O →
Na2CO3 + H2SiO3 ↓
H2SiO3 là axit yếu, yếu hơn cả axit cacbonic
III. Muối silicat
* Tính tan: Chỉ có muối silicat kim loại kiềm tan được trong nước.
BÀI THUYẾT TRÌNH ĐẾN ĐÂY LÀ HẾT