Silicium

Werk in uitvoering! Aan dit artikel wordt de komende uren of dagen nog gewerkt. Belangrijk: Laat dit sjabloon niet langer staan dan nodig is, anders ontmoedig je anderen om het artikel te verbeteren. De maximale houdbaarheid van dit sjabloon is twee weken na de laatste bewerking aan het artikel. Kijk in de geschiedenis of je het artikel kunt bewerken zonder een bewerkingsconflict te veroorzaken.

Dit artikel is nog niet af.

Chemisch element
Een stukje silicium in de vorm van een cilinder
Naam	Silicium / silex (Latijn)
Latijn
Symbool	Si
Atoomnummer	14
Soort	metaloïde
Kleur	donkergrijs
Smeltpunt	1.414 oC
Kookpunt	3.265 oC
Portaal Scheikunde

Silicium, soms kiezel genoemd is een chemisch element met als symbool de letters Si, het heeft als atoomnummer 14 in het Periodiek systeem. Het is een harde, brosse vaste stof met een blauwgrijze metaalglans. In het Engels heet het silicon.

Voorkomen

Silicium is het achtste meest voorkomende element in het universum, maar komt zeer zelden voor als het pure element in de aardkorst. Het wordt het meest verspreid in de ruimte in kosmisch stof, planetoïden en planeten als verschillende vormen van siliciumdioxide (SiO₂ - silica) of silicaten. Meer dan 90% van de aardkorst bestaat uit silicaatmineralen, waardoor silicium in die vorm het op een na meest voorkomende element in de aardkorst is (ongeveer 28 massaprocent), na zuurstof. Silicium is een natuurlijk element en heeft, wanneer het niet eerder aanwezig was, een verblijftijd van ongeveer 400 jaar in de oceanen van de wereld.

Silicium in erts of mineraal

• 

  Stuk pure silicium

Geschiedenis

Vanwege de overvloed aan silicium in de aardkorst worden al duizenden jaren natuurlijke materialen op basis van silicium gebruikt. Silicium bergkristallen waren bekend bij verschillende oude beschavingen, zoals de vroege Egyptenaren die het gebruikten voor kralen en kleine vazen, evenals de oude Chinezen. Glas met silica werd vervaardigd door de Egyptenaren sinds minstens 1500 voor Christus, evenals door de oude Feniciërs. Natuurlijke silicaatverbindingen werden ook gebruikt in verschillende soorten mortel (soort cement) voor de bouw van vroege menselijke woningen.

In 1787 vermoedde Antoine Lavoisier dat silica een oxide van een dan nog onbekend chemisch element zou kunnen zijn, maar de chemische binding van silicium voor zuurstof is en was zo hoog dat hij geen middelen had om het oxide te verminderen en het element te isoleren. Hiermee wordt bedoelt het scheiden van silicium (Si) en zuurstof (O) uit siliciumoxide (SiO₂) toen nog niet lukte. Na een poging om silicium in 1808 te isoleren, stelde Sir Humphry Davy de naam "silicium" voor silicium voor, van het Latijnse silex, silicis voor vuursteen, en voegde hij het "-ium" toe omdat hij geloofde dat het een metaal was. De meeste talen gebruiken omgezette vormen van deze naam, soms aangepast aan de lokale uitspraak (bijvoorbeeld Duits Silizium, Turks silisyum, Catalaans silici).

Van Gay-Lussac en Thénard wordt aangenomen dat zij in 1811 onzuiver silicium heebben gemaakt door het dan nog pas ontdekte kaliummetaal te verhitten met siliciumtetrafluoride, maar ze hebben het product niet gezuiverd en geconcludeerd dat het om een nieuw chemisch element ging. Silicium kreeg zijn huidige (Engelse) naam silcon in 1817 door de Schotse chemicus Thomas Thomson. Hij behield een deel van Davy's naam, maar voegde "-on" toe omdat hij geloofde dat silicium een niet-metaal was dat leek op boor en koolstof. In 1823 heeft Jöns Jacob Berzelius silicium gemaakt door het product te zuiveren tot een bruin poeder, dit door het herhaaldelijk te wassen. Als gevolg hiervan krijgt hij meestal de eer voor de ontdekking van het element. Hetzelfde jaar werd Berzelius de eerste die siliciumtetrachloride langs scheikundige weg (synthetisch) maakte; siliciumtetrafluoride was al lang daarvoor in 1771 bereid door Carl Wilhelm Scheele door silica op te lossen in fluorwaterstofzuur. In de twintigste eeuw ontstonden er in de chemie nog allerlei van silicium afgeleide stoffen, waaronder de zogeheten halfgeleiders die belangrijk zijn voor in de electronica, van transistor-radio's tot mobieltjes.

Gebruik

Silicium wordt heel veel gebruikt in computerchips die bijvoorbeeld in je mobieltje of computer zitten. Ook wordt silicium gebruikt in glas en in lasers. Siliciumdioxide wordt ook gebruikt in eten als antiklontenmiddel, dit gaat dus klontjes in eten tegen. In zonnepanelen wordt silicium ook gebruikt omdat foto-elektrische eigenschappen heeft.

Plaats in het periodiek systeem

Periodiek systeem
H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As S e Br Kr Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe Cs Ba * Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn Fr Ra ** Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og ↓ * La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu ** Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr