Unsur kimia · halaman referensi
14Si

Silikon

Silikon adalah unsur kimia bernomor atom 14 dengan simbol Si. Unsur ini berada pada periode 3, golongan 14, blok p. Pada suhu kamar keadaan acuannya padat, dan konfigurasi elektronnya [Ne] 3s2 3p2.

Nomor atom14
Bobot atom standar[28.084, 28.086]
Golongan14
Periode3
Blokp
Konfigurasi elektron[Ne] 3s2 3p2
Struktur elektron

Apa yang mengendalikan kimianya

Konfigurasi elektron Silikon adalah [Ne] 3s2 3p2. Distribusi elektron pada kulit dan subkulit terluar mengendalikan cara atom membentuk ikatan serta keadaan oksidasi yang paling mungkin.

Untuk memahami reaktivitas, konfigurasi elektron perlu dibaca bersama posisi dalam tabel periodik. Keduanya menunjukkan elektron valensi, efek penyarungan, ukuran atom, dan kecenderungan atom kehilangan, menerima, atau berbagi elektron.

Bentuk kimia

Senyawa, ion, dan material

Silikon membentuk berbagai jenis zat bergantung pada struktur elektron dan lingkungan kimianya. Oksida, halida, hidrida, paduan, atau senyawa kovalen dapat menjadi penting; keadaan oksidasi menentukan struktur, ikatan, dan reaktivitas.

Sifat fisik

Keadaan dan perubahan fase

Keadaan acuan pada suhu kamar adalah padat. Densitas yang tercantum adalah 2.329 g/cm³. Titik lelehnya 1 688 K (1 415 °C). Titik didihnya 3 538 K (3 265 °C). Tekanan, kemurnian, struktur kristal, dan alotrop dapat mengubah nilai fisik yang terukur, sehingga kondisi pengukuran selalu penting.

Keberadaan dan kegunaan

Di mana Silikon ditemukan dan digunakan

Dalam praktik, Silikon dijumpai dalam aplikasi yang berkaitan dengan elektronika, sel surya dan kaca khusus. Sifat yang dimanfaatkan dapat berasal dari unsur murni, paduan, senyawa, atau isotop tertentu; karena itu bentuk kimia selalu penting ketika membahas kegunaan sebenarnya.

Dalam praktik

Contoh kegunaan nyata

Elektronika

Silikon digunakan pada komponen dan material elektronika ketika konduktivitas, sifat semikonduktor, respons optik, atau kestabilan kimia diperlukan.

Sel surya

Dalam aplikasi sel surya, Silikon atau senyawanya dipilih karena sifat kimia, fisik, listrik, optik, mekanik, atau nuklir yang sesuai dengan fungsi tersebut. Bentuk kimia yang digunakan menentukan kinerja dan risiko sebenarnya.

Kaca khusus

Dalam aplikasi kaca khusus, Silikon atau senyawanya dipilih karena sifat kimia, fisik, listrik, optik, mekanik, atau nuklir yang sesuai dengan fungsi tersebut. Bentuk kimia yang digunakan menentukan kinerja dan risiko sebenarnya.

Posisi periodik

Apa yang ditunjukkan unsur tetangga

Silikon berada pada periode 3, golongan 14. Unsur tetangga yang ditampilkan ialah Boron; Karbon; Nitrogen; Aluminium; Fosfor; Galium; Germanium; Arsenik. Posisi tersebut memungkinkan perbandingan langsung ukuran atom, energi ionisasi, keadaan oksidasi, dan kecenderungan ikatan dengan unsur yang berdekatan dalam tabel periodik.

Data referensi

Sifat fisik dan atom

Klasifikasimetaloid
Fase pada suhu kamarpadat
Kulit elektron2 · 8 · 4
Densitas2.329 g/cm³
Titik leleh1 688 K (1 415 °C)
Titik didih3 538 K (3 265 °C)
Elektronegativitas Pauling1.9
Energi ionisasi pertama786.5 kJ/mol
Afinitas elektron134.1 kJ/mol

Nilai menggambarkan unsur atau atom netral bila sesuai. Data fisik dapat bergantung pada alotrop, tekanan, kemurnian, dan kondisi pengukuran.

Sejarah

Penemuan dan identifikasi

Penemuan Silikon dikaitkan dengan Jöns Jacob Berzelius. Pengamatan pertama, isolasi sampel murni, dan penetapan nomor atom modern tidak selalu terjadi pada saat yang sama, sehingga sejarah unsur perlu dibaca sebagai rangkaian tahap.

Isotop dan bobot atom

Bagaimana isotop memengaruhi angka

Bobot atom standar Silikon dinyatakan sebagai rentang [28.084, 28.086]. Proporsi isotop pada bahan alami dapat berubah, sehingga satu angka desimal tunggal tidak selalu mewakili semua sampel.

Silikon memiliki setidaknya satu isotop stabil. Semua isotop memiliki jumlah proton yang sama tetapi berbeda jumlah neutron, sehingga massa atomnya berbeda.

Keselamatan

Penanganan dan paparan

Risiko Silikon bergantung pada bentuk kimia, dosis, dan jalur paparan. Unsur bebas, ion, dan senyawanya dapat memiliki dampak biologis serta lingkungan yang sangat berbeda, sehingga lembar data keselamatan zat spesifik perlu diperiksa.