السليكون
| <img src="../theme4/nodelf.gif" align="baseline"> | <a class="outlinex" href="#1"> الاستعمالات</a> |
| <img src="../theme4/nodelf.gif" align="baseline"> | <a class="outlinex" href="#2"> التركيب</a> |
السليكون مجموعة مواد اصطناعية لا تشبه أي شيء يوجد في الطبيعة. والسليكونات وسط بين المواد العضوية، مثل الزيت والمطاط والبلاستيك، ومواد غير العضوية، مثل الرمل والزجاج والمرو (الكوارتز). ومادتها الرئيسية هي السليكون. وباستثناء الأكسجين يعتبر السليكون أكثر المواد وفرة في القشرة الأرضية.
<a name="1"></a>
الاستعمالات. تستخدم السليكونات التي تنتج في أشكال صلبة وسائلة أو غازية في آلاف من الصناعات. ويكتشف العلماء باستمرار استعمالات جديدة للسليكونات. فعند استعمالها عوامل إطلاق، تحافظ السليكونات على عدم التصاق الخبز في الأوعية في المخابز. وهي أفضل من الشحم لنظافتها، ولأنها عديمة الدخان. وتحافظ كذلك على عدم التصاق الإطارات والأجزاء المطاطية الأخرى في قوالب الصب خلال عملية التصنيع. وتستخدم سوائل السليكون في الشموع ووسائل الصقل والتلميع الخاصة بالسيارات والأثاث والأسطح البلاستيكية والمطلية بالمينا والنظارات. ولا يمتص القماش أو الجلد المعالج بالسليكون المياه أو المنتجات القائمة عليها، مثل الحبر وعصير الطماطم. ولا يتأثر السليكون بالغسيل المتكرر أو التنظيف الجاف. ومع ذلك لا يسبب السليكون تيبس القماش. وكثير من السليكونات غير ضارة لجسم الإنسان، كما أنها لا تتأثر بالمواد الكيميائية داخل الجسم. ولذلك، فهي تستخدم في صناعة الأجزاء الصناعية لجسم الإنسان، بما في ذلك غرسات الصدر وصمامات القلب التي يمكن زرعها بشكل دائم في الجسم.
وتستعمل زيوت وشحوم السليكون مزيتات دائمة للساعات ومحمِّلات الكريات. وتحافظ المواد السليكونية الطاردة للماء على جفاف الحوائط الخرسانية والمشيدة بالطوب خلال المطر. ويشيع استعمال السليكون كذلك بوصفه مادة تصميد مائي أي مانعة للتسرب في تركيب بلاط الحمامات والمطابخ والأصباغ المصنوعة بمزجها مع راتينج السليكون، ولا تتبثر أو تتقشر في درجة حرارة 260°م إلى 540°م. كما أن الجو الخارجي لن يؤثر على بريقها أو لونها. وتُستخدم أصباغ السليكون عادة في السفن.
وكمادة عازلة للكهرباء، فإن السليكون يجعل المحركات الثقيلة والمولدات والمحولات تعمِّر من 10 إلى 100 ضعف مقدار عمرها العادي، وتجعل المحرِّك بطاقة 7,5 كيلوواط يعمل بطاقة محرِّك ذي 11 كيلوواط.
ولا ينصهرالمطاط السليكوني في درجات حرارة الفرن أو يصبح هشًا صلدًا في درجات حرارة منخفضة تصل إلى ـ 79°. ويستخدم في إغلاق أبواب الأفران والصناديق الهزازة للطائرات والدبابات، كما يستخدم في عزل كبلات الاتصالات في السفن وملفات المحركات في قاطرات الديزل الكهربائية.
<a name="2"></a>
التركيب. تعرف كمية الحرارة والتجوية التي تتحملها المادة وقدَم المادة بمعرفة مقدار قوة التماسك بين ذرات تلك المادة. ويتحمل السليكون أضعاف ما تتحمله المواد العضوية من حيث كمية الحرارة والتجوية. وبنية السليكونات مثل بنيات كل من الرمل والزجاج والكوارتز تتكون من ذرات متعاقبة من السليكون والأكسجين. ويكون الترابط قويًا في هذه السلسلة، إذ إن قوة الترابط أو التماسك تكون أكبر بمعدل مرة ونصف مرة مقارنة بتماسك ذرات الكربون التي تمسك بجزيئات المواد العضوية معًا.
وعند القيام بصنع المنتجات السليكونية، يوضع الجسم على هيكل السليكون والأكسجين مع المجموعات العضوية التي تضيف إلى تلك المواد صفات مفيدة، مثل المرونة وقابلية التزلق وسهولة المناولة ومقاومة الماء. ويمكن عمل السليكونات، على شكل سائل أو راتينج أو طلاء أو صمغ، كما تصنَّع زيوت التزليق السليكونية ومركباتها بإضافة المعاجين إليها.
السليكون عنصر كيميائي رمزه [[Si]]. وهو عنصر لا فلزي صلب ذو لون رمادي داكن، يشكل نحو 28% من القشرة الأرضية. وهو ثاني العناصر وفرة، حيث لا يفوقه وفرة سوى الأكسجين. ويوجد السليكون متحدًا مع عناصر أخرى، خصوصًا، الأكسجين وثاني أكسيد السليكون. ويعتبر المركب المعروف بالسليكا، المكوِّن الرئيسي للرمل. وإضافة إلى ذلك فهو مكوِّن رئيسي لمختلف المعادن التي تتكون منها الصخور، مثل الفلسبار (سليكات الألومنيوم) والبيروكسين والمرو (الكوارتز). وتتكون حمم البراكين أساسًا من ثاني أكسيد السليكون المنصهر، والذي يتصلب مكونًا السبج (زجاج طبيعي) عندما يكون نقيًا نسبيًا.
والعدد الذري للسليكون 14، ووزنه الذري 28,0855. وينصهر السليكون النقي عند درجة حرارة 1,410°م ويغلي عند درجة 2,355°م. وعند درجة حرارة 20°م تصل كثافة السليكون إلى 2,33 جم/سم§.
والسليكون ومركباته لها العديد من الاستعمالات المهمة، حيث يستخدم السليكون النقي في صناعة الدوائر المتكاملة والترانزستور والخلايا الشمسية والأجهزة الإلكترونية المماثلة لأنه شبه موصل جيد. انظر: [[<a href="../1/173260_0.htm">شبه الموصل</a>]]. وثاني أكسيد السليكون هو المكوِّن الرئيسي للزجاج. انظر: [[<a href="../0/082245_0.htm">الزجاج</a>]]. ويستخدم كربيد السليكون، أحد المواد الصلدة المعروفة، لشحذ المعادن الأخرى وصقلها. وللمركبات الاصطناعية المعروفة بالسليكونات، التي يتحد فيها الكربون والسليكون مع الأكسجين، عدة استخدامات صناعية، حيث يمكن تحويلها إلى المطاط الصناعي. وتستعمل السليكونات كذلك عوازل وزيوتًا وطاردات للماء.
وكان الكيميائي السويدي جونز جاكوب برزيليوس أول من فصل السليكون في 1823م. وقد حصل عليه بوساطة اتحاد سليكات البوتاسيوم الفلورية مع البوتاسيوم.
انظر: [[<a href="../0/061290_0.htm">العنصر الكيميائي</a>]]؛ [[<a href="../1/174905_1.htm">السليكا</a>]]؛ [[<a href="">الترانزستور</a>]].
السليكون عنصر كيميائي رمزه [[Si]]. وهو عنصر لا فلزي صلب ذو لون رمادي داكن، يشكل نحو 28% من القشرة الأرضية. وهو ثاني العناصر وفرة، حيث لا يفوقه وفرة سوى الأكسجين. ويوجد السليكون متحدًا مع عناصر أخرى، خصوصًا، الأكسجين وثاني أكسيد السليكون. ويعتبر المركب المعروف بالسليكا، المكوِّن الرئيسي للرمل. وإضافة إلى ذلك فهو مكوِّن رئيسي لمختلف المعادن التي تتكون منها الصخور، مثل الفلسبار (سليكات الألومنيوم) والبيروكسين والمرو (الكوارتز). وتتكون حمم البراكين أساسًا من ثاني أكسيد السليكون المنصهر، والذي يتصلب مكونًا السبج (زجاج طبيعي) عندما يكون نقيًا نسبيًا.
والعدد الذري للسليكون 14، ووزنه الذري 28,0855. وينصهر السليكون النقي عند درجة حرارة 1,410°م ويغلي عند درجة 2,355°م. وعند درجة حرارة 20°م تصل كثافة السليكون إلى 2,33 جم/سم§.
والسليكون ومركباته لها العديد من الاستعمالات المهمة، حيث يستخدم السليكون النقي في صناعة الدوائر المتكاملة والترانزستور والخلايا الشمسية والأجهزة الإلكترونية المماثلة لأنه شبه موصل جيد. انظر: شبه الموصل. وثاني أكسيد السليكون هو المكوِّن الرئيسي للزجاج. انظر: الزجاج. ويستخدم كربيد السليكون، أحد المواد الصلدة المعروفة، لشحذ المعادن الأخرى وصقلها. وللمركبات الاصطناعية المعروفة بالسليكونات، التي يتحد فيها الكربون والسليكون مع الأكسجين، عدة استخدامات صناعية، حيث يمكن تحويلها إلى المطاط الصناعي. وتستعمل السليكونات كذلك عوازل وزيوتًا وطاردات للماء.
وكان الكيميائي السويدي جونز جاكوب برزيليوس أول من فصل السليكون في 1823م. وقد حصل عليه بوساطة اتحاد سليكات البوتاسيوم الفلورية مع البوتاسيوم.
انظر: العنصر الكيميائي؛ السليكا؛ الترانزستور.
| <img src="../theme4/nodelf.gif" align="baseline"> | الاستعمالات |
| <img src="../theme4/nodelf.gif" align="baseline"> | التركيب |
السليكون مجموعة مواد اصطناعية لا تشبه أي شيء يوجد في الطبيعة. والسليكونات وسط بين المواد العضوية، مثل الزيت والمطاط والبلاستيك، ومواد غير العضوية، مثل الرمل والزجاج والمرو (الكوارتز). ومادتها الرئيسية هي السليكون. وباستثناء الأكسجين يعتبر السليكون أكثر المواد وفرة في القشرة الأرضية.
الاستعمالات. تستخدم السليكونات التي تنتج في أشكال صلبة وسائلة أو غازية في آلاف من الصناعات. ويكتشف العلماء باستمرار استعمالات جديدة للسليكونات. فعند استعمالها عوامل إطلاق، تحافظ السليكونات على عدم التصاق الخبز في الأوعية في المخابز. وهي أفضل من الشحم لنظافتها، ولأنها عديمة الدخان. وتحافظ كذلك على عدم التصاق الإطارات والأجزاء المطاطية الأخرى في قوالب الصب خلال عملية التصنيع. وتستخدم سوائل السليكون في الشموع ووسائل الصقل والتلميع الخاصة بالسيارات والأثاث والأسطح البلاستيكية والمطلية بالمينا والنظارات. ولا يمتص القماش أو الجلد المعالج بالسليكون المياه أو المنتجات القائمة عليها، مثل الحبر وعصير الطماطم. ولا يتأثر السليكون بالغسيل المتكرر أو التنظيف الجاف. ومع ذلك لا يسبب السليكون تيبس القماش. وكثير من السليكونات غير ضارة لجسم الإنسان، كما أنها لا تتأثر بالمواد الكيميائية داخل الجسم. ولذلك، فهي تستخدم في صناعة الأجزاء الصناعية لجسم الإنسان، بما في ذلك غرسات الصدر وصمامات القلب التي يمكن زرعها بشكل دائم في الجسم.
وتستعمل زيوت وشحوم السليكون مزيتات دائمة للساعات ومحمِّلات الكريات. وتحافظ المواد السليكونية الطاردة للماء على جفاف الحوائط الخرسانية والمشيدة بالطوب خلال المطر. ويشيع استعمال السليكون كذلك بوصفه مادة تصميد مائي أي مانعة للتسرب في تركيب بلاط الحمامات والمطابخ والأصباغ المصنوعة بمزجها مع راتينج السليكون، ولا تتبثر أو تتقشر في درجة حرارة 260°م إلى 540°م. كما أن الجو الخارجي لن يؤثر على بريقها أو لونها. وتُستخدم أصباغ السليكون عادة في السفن.
وكمادة عازلة للكهرباء، فإن السليكون يجعل المحركات الثقيلة والمولدات والمحولات تعمِّر من 10 إلى 100 ضعف مقدار عمرها العادي، وتجعل المحرِّك بطاقة 7,5 كيلوواط يعمل بطاقة محرِّك ذي 11 كيلوواط.
ولا ينصهرالمطاط السليكوني في درجات حرارة الفرن أو يصبح هشًا صلدًا في درجات حرارة منخفضة تصل إلى ـ 79°. ويستخدم في إغلاق أبواب الأفران والصناديق الهزازة للطائرات والدبابات، كما يستخدم في عزل كبلات الاتصالات في السفن وملفات المحركات في قاطرات الديزل الكهربائية.
التركيب. تعرف كمية الحرارة والتجوية التي تتحملها المادة وقدَم المادة بمعرفة مقدار قوة التماسك بين ذرات تلك المادة. ويتحمل السليكون أضعاف ما تتحمله المواد العضوية من حيث كمية الحرارة والتجوية. وبنية السليكونات مثل بنيات كل من الرمل والزجاج والكوارتز تتكون من ذرات متعاقبة من السليكون والأكسجين. ويكون الترابط قويًا في هذه السلسلة، إذ إن قوة الترابط أو التماسك تكون أكبر بمعدل مرة ونصف مرة مقارنة بتماسك ذرات الكربون التي تمسك بجزيئات المواد العضوية معًا.
وعند القيام بصنع المنتجات السليكونية، يوضع الجسم على هيكل السليكون والأكسجين مع المجموعات العضوية التي تضيف إلى تلك المواد صفات مفيدة، مثل المرونة وقابلية التزلق وسهولة المناولة ومقاومة الماء. ويمكن عمل السليكونات، على شكل سائل أو راتينج أو طلاء أو صمغ، كما تصنَّع زيوت التزليق السليكونية ومركباتها بإضافة المعاجين إليها.
