Hvordan lage silisiumkrystaller fra Sand

Silicon utgjør en fjerdedel av jordskorpen etter vekt, og finnes i de fleste mineraler, inkludert sand. Men silisium ikke eksisterer i fri tilstand; Det er alltid i kombinasjon med andre elementer. Renseprosesser variere i henhold til anvendelsen beregnet for silisium, fra glass til hyperpure silisium anvendes for solid-state enheter innen elektronikk. Det er flere måter å gjøre silisiumkrystaller fra sand, men bare én av dem er for DIY kjemikere, noe som kan gjøres hjemme. De andre prosesser innebærer temperaturer på over 3632 grader Fahrenheit.

Bruksanvisning

1 Bruk en gassbrenner til å varme nivå 3 ts magnesium pulver blandet med 3 strøkne ts ren, tørr skarp sand (ikke sand fra en strand på grunn av salt forurensning) i et reagensrør. Bruk varmebestandige hansker om nødvendig. Magnesium tar oksygenatomer fra sanden, forlater elementært silisium sammen med magnesium, magnesiumoksyd og magnesium silisid.

2 Fjern fra varme priot til rensing av blandingen med en syreløsning.

3 Hell 5 kopper kaldt vann inn i en stor glasskolbe. Tilsett 1 kopp saltsyre. Ikke reversere disse trinnene - syren må legges til vannet.

4 La reagensglasset avkjøles i fem minutter. Legge til innholdet i kolben, ved hjelp av en trakt hvis kolben munn ikke er bred nok. Reaksjonen blir kraftig; Derfor plasserer kolben på en benkeplate i stedet for å holde den.

5 La boblende, skummende og røyk å bosette, som skal ta mindre enn ett minutt. Restene i bunnen av kolben er silisiumkrystaller.

Hint

• Silisium krystaller har en metallisk glans og er en gråaktig farge.
• Den eneste syre som påvirker silisium er fluor.
• Det er viktig å legge til syre til vann og ikke vann til syre for å unngå enhver fare for dampeksplosjoner.
• Saltsyre er sterkt etsende. Selv om lett tilgjengelig fra jernvareforretninger, må det brukes med forsiktighet.