硅能源和氢能源的优缺点
为什么硅和氢氧化钠反应生成氢气?
为什么硅和氢氧化钠反应生成氢气?
氧化剂是硅,还原剂是氢,在加热的条件下进行。
硅与氢氧化钠反应,生成硅酸钠和氢气。
硅从0价升到正4价,硅为还原剂;氢氧根与水中的h为正1价,降低到0价,所以氢为氧化剂。
硅与氢氧化钠反应的本质:硅与氢氧化钠溶液反应并不是硅本身与氢氧化钠直接反应,而是硅先和氢氧化钠溶液中的水反应生成硅酸,然后生成的硅酸再和氢氧化钠发生中和反应生成硅酸钠。
氢和硅的电负性比较?
氢 2.1,硅 1.8,氢比硅电负性大
把水看成氢的最高价含氧酸是吧,电负性确实氢>硅,但是水比较特殊,电离既产生氢离子又产生氢氧根,氢氧根起抵消作用。另外,虽然两者都没有非羟基氧,但是原硅酸有四个羟基,羟基氧的吸电子能力也是有的,所以原硅酸的ka比水大一点
硅及其化合物的性质?
硅单质都是人工提炼出来的,分为晶型和无定型两种。晶型硅单质具有和金刚石类似的空间立体网状结构。所以表现出硬度大,熔点高,质地脆的物理性质,另外硅元素为有周期表的梯形线上,性质介于金属和非金属之间,是灰黑色有金属光泽的半导体
化学性质:常温下不活泼,但能与HF反应生成SiF4和H2;能与氢氧化钠溶液反应生成Na3SiO3和H2。加热时与氧反应生成二氧化硅;与氯气反应生成SiCl4;与碳反应生成SiC
主要用途:半导体材料,如计算机芯片,新型能源如太阳能电池的硅晶板
三氯氢硅与氢气的摩尔比?
0.2MPa 的压力 下,H2/SiHCl3 按(摩尔比)3.5~4:1 进入还原炉,在1080~1100 温度下,SiHCl3 被还原。
硅的分类及用途?
1、硅是电子工业超纯硅的原料,超纯半导体单晶硅做的电子器件具有体积小、重量轻、可靠性好和寿命长等优点。掺有特定微量杂质的硅单晶制成的大功率晶体管、整流器及太阳能电池,比用锗单晶制成的好。
2、非晶硅太阳能电池研究进展很快,转换率达到了8%以上。硅钼棒电热元件最高使用温度可达1700℃,具有电阻不易老化和良好的抗氧化性能。
3、用硅生产的三氯氢硅,可配制几百种硅树脂润滑剂和防水化合物等。此外,碳化硅可作磨料,高纯氧化硅制作的石英管是高纯金属冶炼及照明灯具的重要材料。
4、硅构筑植物的重要元素。硅是植物重要的营养元素,大部分植物体内含有硅。表明,硅在植物干物质中占的比例为0.1-20%。