Міністерство освіти науки Росії
Федеральне державне бюджетне освітня установа вищої професійної освіти
МАТИ - Російський державний технічний університет імені К.Е. Ціолковського (МАТИ)
Кафедра Випробування літальних апаратів
Реферат
За курсом Хімія
Тема: Кремній
Студент: Акбал Дауит Ринатович
Група: 2ІЛА - 1ДС - 298
Викладач: Євдокимов Сергій Васильович
Москва +2014
Зміст
. Кремній в живих організмах
. Історія відкриття і використання
. Поширення в природі
. Будова атома і основні хімічні та фізичні властивості
. Отримання
. Застосування
. З'єднання
Додаток
1. Кремній в живих організмах
Кремній (лат. Silicium), Si, хімічний елемент IV групи періодичної системи Менделєєва; атомний номер 14, атомна маса 28,086. У природі елемент представлений трьома стабільними ізотопами: 28 Si (92,27%), 29 Si (4,68%) і 30 Si (3,05%)
Кремній в організмі знаходиться у вигляді різних сполук, що беруть головним чином в освіті твердих скелетних частин і тканин. Особливо багато кремнію можуть накопичувати деякі морські рослини (наприклад, діатомові водорості) і тварини (наприклад, кремнероговиє губки, радіолярії), що утворюють при відмирання на дні океану потужні відкладення двоокису кремнію.
У холодних морях і озерах переважають біогенні мули, збагачені кремнієм, в тропічних морях - вапняні мули з низьким вмістом кремнію. Серед наземних рослин багато кремнію накопичують злаки, осоки, пальми, хвощі. У хребетних тварин вміст двоокису кремнію в зольних речовинах 0,1-0,5%. У найбільших кількостях кремній виявлений в щільної сполучної тканини, нирках, підшлунковій залозі. У добовому раціоні людини міститься до 1 г кремнію.
При високому вмісті в повітрі пилу двоокису кремнію вона потрапляє в легені людини і викликає захворювання - силікоз (від лат. silex - кремінь), захворювання людини, що викликається тривалим вдиханням пилу, що містить вільний двоокис кремнію, відноситься до професійних хвороб. Зустрічається у робітників гірничорудної, фарфоро-фаянсової, металургійної, машинобудівної промисловості. Силікоз - найбільш несприятливо протікає захворювання з групи пневмоконіози; частіше, ніж при інших захворюваннях, відзначаються приєднання туберкульозного процесу (т. зв. сілікотуберкулёз) та інші ускладнення.
2. Історія відкриття і використання
Історична довідка. Сполуки кремнію, широко поширені на землі, були відомі людині з кам'яного століття. Використання кам'яних знарядь для праці і полювання тривало кілька тисячоліть. Застосування сполук кремнію, пов'язане з їх переробкою, - виготовлення скла - почалося близько 3000 років до н. е. (у Древньому Єгипті). Раніше інших відоме з'єднання кремнію - двоокис SiO 2 (кремнезем). У 18 в. кремнезем вважали простим тілом і відносили до землям (що й відображено в його назві). Складність складу кремнезему встановив І.Я. Берцеліус.
У вільному стані кремній вперше був отриманий в 1811 році французьким ученим Ж. Гей-Люссак і О. Тенаром.
У 1825 році шведський мінералог і хімік Єнсен Якоб Берцеліус отримав аморфний кремній. Бурий порошок аморфного кремнію був отриманий відновленням металевим калієм газоподібного тетрафторида кремнію:
4 + 4K=Si + 4KF
Пізніше була отримана кристалічна форма кремнію. Перекристалізацією кремнію з розплавлених металів були отримані сірого кольору тверді, але тендітні кристали з металевим блиском. Російські назви елемента кремнію ввів в ужиток Г.І. Гесс в 1834 році.
. Поширення в природі
Кремній після кисню - найпоширеніший елемент (27,6%) на землі. Це елемент, який входить до більшості мінералів і гірських порід, що складають тверду оболонку земної кори. У земній корі кремній відіграє таку ж першорядну роль, як вуглець у тваринному і рослинному світі. Для геохімії К. важлива виключно міцний зв'язок його з киснем. Найбільш широко поширені сполуки кремнію - оксид кремнію SiO 2 і похідні кремнієвих кислот, звані силікатами. Оксид кремнію (IV) зустрічається у вигляді мінералу кварцу (кремнезем, кремінь). У природі з цього з'єднання складені цілі гори. Трапляються дуже великі, масою до 40 тонн, кристали кварцу. Звичайний пісок...