Phân loại silicon kim loại

Thường được phân loại theo hàm lượng của ba tạp chất chính là sắt, nhôm và canxi, có trong thành phần silicon kim loại. Theo hàm lượng sắt, nhôm và canxi trong silicon kim loại, nó có thể được chia thành các loại khác nhau như 553, 441, 411, 421, 3303, 3305, 2202, 2502, 1501, 1101, v.v.
Trong công nghiệp, kim loại silicon thường được sản xuất bằng cách khử silicon dioxide bằng carbon trong lò điện. Phương trình phản ứng hóa học là SiO2 cộng 2C → Si cộng 2CO. Độ tinh khiết của silicon thu được bằng phương pháp này là 97 ~ 98 phần trăm, được gọi là silicon kim loại. Sau khi nấu chảy và kết tinh lại, các tạp chất được loại bỏ bằng axit để thu được silicon kim loại có độ tinh khiết 99.7-99,8%.
Thành phần chính của silicon kim loại là silicon nên nó có tính chất tương tự silicon. Silicon có hai dạng thù hình là silicon vô định hình và silicon tinh thể. Silicon vô định hình là một loại bột màu đen xám, thực chất là một vật liệu vi tinh thể. Silicon tinh thể có cấu trúc tinh thể và tính chất bán dẫn của kim cương, điểm nóng chảy 1410 độ, điểm sôi 2355 độ, độ cứng Mohs 7 và dễ gãy. Silicon vô định hình có đặc tính hóa học hoạt động và có thể cháy dữ dội trong oxy. Nó phản ứng với các phi kim loại như halogen, nitơ và carbon ở nhiệt độ cao và cũng có thể phản ứng với các kim loại như magiê, canxi và sắt để tạo thành silicide. Silicon vô định hình hầu như không hòa tan trong tất cả các axit khoáng và axit hữu cơ, kể cả axit hydrofluoric, nhưng hòa tan trong axit hỗn hợp của axit nitric và axit flohydric. Dung dịch natri hydroxit đậm đặc có thể hòa tan silic vô định hình và giải phóng hydro. Silicon tinh thể tương đối không hoạt động. Nó không kết hợp với oxy ngay cả ở nhiệt độ cao. Nó cũng không hòa tan trong bất kỳ axit khoáng và axit hữu cơ nào, nhưng hòa tan trong axit hỗn hợp axit nitric và axit hydrofluoric và dung dịch natri hydroxit đậm đặc.