14. Szilícium és vegyületei
Létezhet -e szilícium alapú élet?
Kémiából azt tanuljuk, hogy az azonos főcsoportba tartozó elemek viselkedése is hasonló. Ám sehol a világegyetemben nem találtak a kutatók szilícium alapú biomolekulákra utaló jelet sem. Így hát marad a tény: földünkön a szén az élet hordozója, az élőlények legfontosabb eleme, míg az élettelen világban a szilícium a központi elem.
Füzetvázlat:
a) Az elemi Si
- négy db egyszeres kovalens kötés --> atomrácsos →szilárd, szagtalan, nem oldódik semmiben, magas Op.,
- barnásszürke félfém (félvezető: vezetőképességük a hőmérséklettel nő) →chip → elektronika
- leggyakoribb elem a Földön
b) SiO2
- atomrácsos (térszerkezet, tetraéder) →kemény, magas Op.
- kvarc (hegyikristály [áttetsző, átlátszó], kvarchomok [fehér])
- homok: piszkos SiO2
- ha bizonyos fémionok beépülnek az atomrácsba → féldrágakő (ametiszt, opál, rózsakvarc)
c) Az üveg = amorf (nincs kristályrácsa, Op.-ja) szerkezetű, SiO2 alapú keverék
- amorf (szilárd/folyadék)→ régi templomok ablaka lassan „folyik”, képek elmosódnak
- összetétele: kvarc + szóda + mész
- tipusai:
- ablaküveg: folyékony ónra (Sn) ráöntik az üvegolvadékot (← sima, lassabban hűl)
- színes üveg: + fém-oxidok
- golyóálló üveg: több üvegréteg, köztük műanyaghártyák
- hőálló üveg/jénai (bór tartalmú szilikát)
- üveg oldószere a HF (folysav), üvegmaratásra használják
d) Kovasav („H2SiO3”) és sói
- sói a szilikátok: földünk ásványainak jó része szilikát