الرمز الكيميائي: Si
الرقم الذري: 14
توزع الإلكترونات: 2، 8، 4
يعد السيليكون واحداً من أكثر العناصر انتشاراً على الأرض، وينتمي إلى فئة أنصاف المعادن، أي أنه ليس معدناً مثل الحديد أو الألمنيوم، وبنفس الوقت لا يصنف مع غير المعادن مثل الكربون والأكسجين، بل أن خواصه تضعه في المنتصف.
في حال وجوده نقياً، يكون السيليكون أسود إلى رمادي غامق، ويمتلك بعض البريق المشابه للبريق المعدني. لكن بالطبع لا يقارن لمعان السيليكون مع البريق الواضح للمعادن.
ويتباد الى اذهاننا سوال وهو لماذايفضل إ ستخدم السيليكون في الدارات الإلكترونية؟
لا يعود السبب لأمر واحد فقط، بل أن هناك عدة عوامل أساسية تلعب دوراً في جعل السيليكون العنصر المثالي للدارات الإلكترونية اليوم:
والأمر الاخر وقد يستغربه البعض و هو ان السيلكون ثاني أكثر العناصر انتشاراً في القشرة الأرضية. حيث أن 27% من القشرة الأرضية مكونة من السيليكون، ولا يسبقه بالانتشار سوى عنصر الأكسجين فقط.
و من الممكن إيجاد السيليكون في كل مكان في الواقع، فهو المكون الأساسي في الرمل ومختلف أنواع الأتربة، وبالطبع يعد أساسياً في الزجاج.
وبسبب انتشاره الكبير جداً عادة ما تكون تكاليف استخراجه رخيصة جداً.
و بما انه يعتبر نصف ناقل للكهرباء يعد مثالياً لصنع الترانزستورات والديودات، لان من المعروف أن أنصاف النواقل هي مواد ذات حالة خاصة للغاية، فهي لا تمتلك ناقلية كبيرة جداً كما المعادن، وبنفس الوقت ناقليتها ليست صغيرة جداً وشبه معدومة مثل أنصاف المعادن. بل أنها في المنتصف.
و أيضاً يتم التحكم بناقلية أنصاف النواقل بخلطها مع عناصر أخرى، وهذا الأمر مهم جداً عند صنع الدارات الكهربائية وأجزائها الدقيقة مثل الترانزستورات والديودات (ثنائيات القطب) وسواها.
و عادة ما يستخدم السيليكون جنباً إلى جنب مع عناصر أخرى، وبالأخص الجرمانيوم (Ge) عند صنع الترانزستورات. وحتى الأن يعد السيليكون الحل المثالي في الترانزستورات ولا يوجد بدائل عملية له الى اليوم.
كذلك من العوامل المساعدة لتفضيل أستخدام السيلكوون " الاستقرار الكبير وقلة احتمال التفاعل "
بحيث تتميز المركبات التي تحتوي على السيليكون بأنها مستقرة للغاية، حيث من الصعب أن تتفاعل مع المواد الأخرى أو الهواء مثلاً، وهذا يعني أن ما يصنع من السيليكون يفترض به أن يبقى كما هو.
وأيضا يتميز السيليكون كذلك بحرارة انصهاره المرتفعة نسبياً، فهو يبقى صلباً حتى حرارة 1400 درجة مئوية، بحيث يستمر بالعمل كنصف ناقل في درجات الحرارة المرتفعة حتى على عكس الجرمانيوم مثلاً.
تعليقات
إرسال تعليق