Klasifikacija metalnog silicija

Metalni silicij obično se klasificira prema sadržaju željeza, aluminija i kalcija, tri glavne nečistoće sadržane u sastavu metalnog silicija.Prema sadržaju željeza, aluminija i kalcija u metalnom siliciju, metalni silicij se može podijeliti na 553, 441, 411, 421, 3303, 3305, 2202, 2502, 1501, 1101 i druge različite stupnjeve.

U industriji se metalni silicij obično proizvodi redukcijom silicijeva dioksida iz ugljika u električnoj peći.Jednadžba kemijske reakcije: SiO2 + 2C → Si + 2CO tako da čistoća silicija iznosi 97~98%, naziva se metalni silicij.Nakon taljenja, rekristalizacije, nečistoća uklonjenih kiselinom, dobivena je čistoća 99,7~99,8% metalnog silicija.

Metalni silicij sastoji se uglavnom od silicija i stoga ima slična svojstva siliciju.Postoje dva alotropa amorfnog silicija i kristalnog silicija.Amorfni silicij je sivo-crni prah koji je zapravo mikrokristal.Kristalni silicij ima kristalnu strukturu i poluvodička svojstva dijamanta, talište 1410 ℃, vrelište 2355 ℃, gustoća 2,32 ~ 2,34 g/cm 3, Mohsova tvrdoća 7, krt.Amorfna silicifikacija ima aktivna kemijska svojstva i može intenzivno gorjeti u kisiku.Može reagirati s nemetalima kao što su halogen, dušik i ugljik na visokoj temperaturi, a također može reagirati s metalima kao što su magnezij, kalcij i željezo za proizvodnju silicida.Amorfni silicij gotovo je netopljiv u svim anorganskim i organskim kiselinama, uključujući fluorovodičnu kiselinu, ali je topiv u mješavini dušične kiseline i fluorovodične kiseline.Koncentrirana otopina natrijevog hidroksida može otopiti amorfni silicij i osloboditi vodikov plin.Kristalni silicij je relativno neaktivan i ne isparava s kisikom čak ni pri visokim temperaturama.Netopljiv je u bilo kojoj vrsti anorganskih i organskih kiselina, ali je topiv u smjesi dušične kiseline i fluorovodične kiseline i u koncentriranim otopinama natrijevog hidroksida.