Cześć! Tu Eugeniusz. Trzymasz w ręku kostkę z Krzem. Te same liczby, które na niej widzisz, masz niżej - i jeszcze trochę więcej. ⚛
⚛ Układ okresowy
Krzem Si
niemetal/półmetal · Silicon
- Grupa
- 14
- Okres
- 3
- Blok
- p
- Stan w temp. pokojowej
- ciało stałe
- Gęstość
- 2,33 g/cm³
- Temperatura topnienia
- 1410,0 °C
- Temperatura wrzenia
- 2355,0 °C
📜 Jak to odkryto
Historia odkrycia
1824
Odkrywca
Berzelius
Krzem jest jednym z pierwiastków, które były znane ludzkości od dawna, ale jego czystą formę udało się wyizolować dopiero w 1824 roku. Za to odkrycie odpowiada szwedzki chemik Jöns Jakob Berzelius.
⚛ W środku atomu
Jak zbudowany jest atom
Atom krzemu składa się z czternastu protonów i czternastu neutronów tworzących jądro, a także czternastu elektronów, które krążą wokół tego jądra. Jest to małe, mikroskopijne słońce, które napędza nasz cyfrowy świat!
⚛ Elektrony na powłokach
Elektrony nie leżą na kupce - krążą wokół jądra w warstwach, które nazywamy powłokami. Policz kropki.
- 1 2
- 2 8
- 3 4
Razem 14 elektronów - tyle samo, ile protonów w jądrze. Dlatego atom jest obojętny elektrycznie. Ostatnia powłoka (4) decyduje o tym, z czym pierwiastek się łączy.
Zapis skrótowy
[Ne] 3s² 3p²
🔨 Do czego służy
Gdzie go spotkasz
Krzem jest pierwiastkiem, który odgrywa kluczową rolę w wielu aspektach naszego codziennego życia. Oto kilka przykładów:
-
Elektronika
Krzem jest podstawowym składnikiem tranzystorów, które są sercem wszystkich urządzeń elektronicznych, od komputerów po smartfony. -
Materiały budowlane
Krzem jest głównym składnikiem piasku i cegły, dzięki czemu jest niezwykle ważny w budownictwie. -
Panele słoneczne
Krzem jest również kluczowym składnikiem paneli słonecznych, które przekształcają energię słoneczną w elektryczność. -
Biżuteria
Krzem jest również używany do produkcji niektórych rodzajów biżuterii, takich jak opal i kwarc.
Krzem to fascynujący pierwiastek z wieloma zastosowaniami, które zasługują na odkrycie. Zapraszam Cię do dalszej podróży w niesamowity świat krzemu!
✨ Czy wiesz, że…
-
1
Kwarc to krystaliczna krzemionka (SiO2). Ma twardość 7 w 10-stopniowej skali Mohsa, więc rysuje szkło, a nawet stal - dlatego piasek matowi szybę. Fioletowy ametyst i żółty cytryn to ten sam kwarc: barwę dają śladowe domieszki żelaza i defekty sieci krystalicznej (skazy w ułożeniu atomów) od naturalnego promieniowania.
-
2
Okrzemki to jednokomórkowe glony wielkości ziarenka pyłku, które budują sobie pancerzyki jak ze szkła: pobierają z wody rozpuszczoną krzemionkę (składnik szkła) i lepią z niej ażurowe skorupki. Przy okazji prowadzą fotosyntezę i według szacunków odpowiadają za 20-25% tlenu wytwarzanego na Ziemi.
-
3
Skrzyp polny pobiera z gleby krzem i odkłada go w pędach jako krzemionkę (jak w piasku) - dlatego są tak szorstkie. Dawniej skrzypami szorowano garnki, cynę i drewniane podłogi, dziś poleruje się nimi drewno i elementy instrumentów muzycznych (najostrzejszy jest skrzyp zimowy). Naturalny papier ścierny z przydroża!
-
4
Polak Jan Czochralski wymyślił w 1916 roku sposób hodowania monokryształów, czyli brył o jednej, nieprzerwanej sieci krystalicznej (równym ułożeniu atomów). W stopiony materiał wkłada się maleńki zarodek krystaliczny i powoli wyciąga, obracając. Tak metodą Czochralskiego rosną dziś walce czystego krzemu.
-
5
Piasek szklarski to niemal czysty kwarc, czyli krzemionka (SiO2) - co najmniej 95%. Złoże (zapas w ziemi) Biała Góra pod Tomaszowem Mazowieckim daje piasek z ponad 99% SiO2, ale o przejrzystości szkła decyduje maleńka domieszka tlenków barwiących (Fe2O3, TiO2). W 2024 r. z 8 polskich złóż wydobyto go ponad 3 mln ton.
🧭 Gdzie jesteś
Cała tablica
Dotknij dowolnego pierwiastka, żeby go poznać. Twój jest podkreślony.