14 Si 硅 28.085

硅 (Si)

类金属 固态 p 区 族 14 周期 3

硅是地壳中含量第二丰富的元素,也是几乎每一块计算机芯片的核心。

硅的性质

原子质量
28.085 u
类别
类金属
族
14
周期
3
区
p 区
电负性
1.9
熔点
1,687 K (1,413.8 °C)
沸点
3,538 K (3,264.8 °C)
密度
2.329 g/cm³
常见电荷
+4, −4
氧化态
+4, +2, −4
原子半径
210 pm
电离能
8.152 eV
电子亲和能
1.385 eV
放射性
否,有稳定同位素

硅的电子排布

Si
电子排布
[Ne] 3s2 3p2
完整电子排布
1s2 2s2 2p6 3s2 3p2
电子层
2 · 8 · 4

硅(Si)的电子排布为 [Ne] 3s2 3p2。它的 14 个电子按电子层排布为 2, 8, 4。

硅中的质子、中子和电子

14质子
≈ 14中子
14电子

中性的硅原子有 14 个质子和 14 个电子。大多数硅原子约有 14 个中子:即原子质量取整为 28,再减去原子序数 14。

中子数是近似值:同一元素的原子可以有不同的中子数(同位素)。 原子序数与质量

硅有多少个价电子?

4

硅的最外层(第 3 层)有 4 个价电子。这些是参与化学键合的电子。

查看全部元素:含价电子数的元素周期表

硅的轨道图

3s↑↓
3p↑↑

每个方框是一个轨道,最多容纳两个自旋相反的电子(↑↓)。内层电子与括号中的稀有气体相同。 如何书写电子排布式

硅的摩尔质量

28.085 g/mol

1 摩尔硅原子(6.022 × 10²³ 个原子)的质量为 28.085 克。可用这个数值在克与摩尔之间换算。

含有硅的化合物

硅的知识

  • 硅是地壳中含量第二丰富的元素,也是几乎每一块计算机芯片的核心。
  • 硅(Si)的原子序数是 14,在室温下为固态。 It was discovered in 1823.

在元素周期表中的位置

硅是第 14 号元素,位于元素周期表的第 3 周期、第 14 族,属于 p 区。

全部类金属

硅的用途

硅是大多数太阳能电池的关键材料,这些电池由非常纯的晶体硅薄片制成。它与铝合金化用于铸造发动机部件,与铁形成硅铁用于炼钢。二氧化硅(硅石)砂是玻璃的主要原料,也用于混凝土,硅还被制成有机硅,用于密封剂、润滑剂和烘焙模具。

谁发现了硅?

瑞典化学家永斯·雅各布·贝采利乌斯被认为于 1823 年在斯德哥尔摩通过加热氟硅酸钾与金属钾分离出了硅。

名称从何而来?

硅的英文名 silicon 来自拉丁语 silex(属格 silicis),意为“燧石”,一种主要由二氧化硅构成的坚硬石头。1817 年,托马斯·汤姆森给它加上 -on 词尾,以与它相似的非金属碳(carbon)和硼(boron)相呼应。

发现时间线

同族元素

对比硅

常见问题

硅的电子排布是什么?

硅(Si)的电子排布为 [Ne] 3s2 3p2。它的 14 个电子按电子层排布为 2, 8, 4。

硅有多少个质子、中子和电子?

中性的硅原子有 14 个质子和 14 个电子。大多数硅原子约有 14 个中子:即原子质量取整为 28,再减去原子序数 14。

硅有多少个价电子?

硅的最外层(第 3 层)有 4 个价电子。这些是参与化学键合的电子。

硅的摩尔质量是多少?

硅的摩尔质量为 28.085 g/mol。这与它的原子质量 28.085 u 数值相同。

硅是金属吗?

不完全是。硅是类金属,性质介于金属和非金属之间。

硅有放射性吗?

普通的硅没有放射性:它至少有一种稳定同位素。与所有元素一样,它也有放射性同位素,其中大多数是在实验室中制得的。

硅在元素周期表中的什么位置?

硅是第 14 号元素,位于元素周期表的第 3 周期、第 14 族,属于 p 区。