康熙字典

物理性質

性狀：結晶硅是暗黑藍色
密度（g/mL,20℃）：2.32-2.34
熔點（oC）：1410
沸點（oC,常壓）：2355
溶解性：易溶于氫氟酸和硝酸的混合液中，溶于苛性堿溶液并發生氫氣，不溶于水和一般酸類，在王水中能緩慢地被氧化為二氧化硅。

作用與用途

晶體硅屬于原子晶體，硬而有光澤，是典型的半導體。在常溫下，除氟化氫以外，很難與其他物質發生反應，不溶于水、硝酸和鹽酸，溶于氫氟酸和堿液。在高溫下能與氧氣等多種元素化合。具有硬度高、不吸水、耐熱、耐酸、耐磨和耐老化等特點。硅在自然界分布極廣，地殼中約含27.6％，主要以二氧化硅和硅酸鹽的形式存在。
生產設備要密閉，車間通風應良好。生產人員工作時要佩戴防毒口罩，密閉眼鏡，穿工作服等勞動保護用品，以防止呼吸器官、眼睛和皮膚接觸。中毒者應立即轉移到新鮮空氣中進行人工呼吸、輸氧，注射葡萄糖及強心劑，并迅速送醫院治療。

硅粉與鈣、碳化銫、氯、氟化鈷、氟、三氟化碘、三氟化錳、碳化銣、氟化銀、鉀鈉合金劇烈反應。粉塵遇火焰或與氧化劑接觸發生反應，有中等程度的危險性。

性質與穩定性

高純的單晶硅是重要的半導體材料。金屬陶瓷、宇宙航行的重要材料。光導纖維通信，最新的現代通信手段。性能優異的硅有機化合物。硅是一種半導體材料，可用于制作半導體器件和集成電路。還可以合金的形式使用(如硅鐵合金)，用于汽車和機械配件。也與陶瓷材料一起用于金屬陶瓷中。還可用于制造玻璃、混凝土、磚、耐火材料、硅氧烷、硅烷。制造硅烷和硅酮。制造硅有機化合物、合金、耐火材料等。
主要用于半導體、合金、有機硅高分子材料。高純的單晶硅是重要的半導體材料。用作二極管、三極管、晶閘管和各種集成電路材料。在開發能源方面也是一種很有前途的材料，可以制造太陽能電池等。將陶瓷和金屬混合燒結，制成金屬陶瓷復合材料，耐高溫，富韌性，可以切割，集合了金屬和陶瓷的優點，是金屬陶瓷、宇宙航行的重要材料。用純二氧化硅制得的高透明度的玻璃纖維，光纖通信容量高，且不受電、磁干擾，并具有高度的保密性，可用于光導纖維通信。硅有機化合物可作為塑料、涂料等，得到了廣泛應用。
主要用于半導體合金有機硅高分子材料。

合成方法

1.三氯氫硅法：將干燥的硅粉加入合成爐中，與通入的干燥氯化氫氣體在280～330℃有氯化亞銅催化劑存在下進行氯化反應，反應氣體經旋風分離除去雜質，再用氯化鈣冷凍鹽水將氣態三氯氫硅冷凝成液體，經粗餾塔蒸餾和冷凝，除去高沸物和低沸物，再經精餾塔蒸餾和冷凝，得到精制三氯氫硅液體。純度達到7個“9”以上、雜質含量小于1×10-7，硼要求在0.5×10-9以下。提純后的三氯氫硅送入不銹鋼制的還原爐內，用超純氫氣作還原劑，在1050～1100℃還原成硅，并以硅芯棒為載體，沉積而得多晶硅成品。其反應式如下：

圖XIV-6 硅的制取裝置

2.用SiO2含量大約為95%的硅石和灰分少的焦炭混合，加熱到1900℃左右進行還原。此方法制得的硅純度為97%～98%，被稱作金屬硅。再將金屬硅融化后進行重結晶，用酸除去雜質，得到純度為99.7%～99.8%的金屬硅。如要將它做成半導體用硅，還要將其轉化成易于提純的液體或氣體形式，再經蒸餾、分解過程得到多晶硅。如需得到高純度的硅，則需要進行進一步的提純處理。

3.用SiO2含量大約為95%的硅石和灰分少的焦炭混合，用1000～3000kVA開式電弧爐，加熱到1900℃左右進行還原。

貯存方法

貯存于陰涼、干燥、通風良好的庫房。遠離火種、熱源。包裝要求密封，不可與空氣接觸。應與氧化劑等分開存放，切忌混貯。

毒理學數據

1、皮膚或眼睛刺激性：兔子，眼睛接觸, 標準 Draize test試驗，3mg，輕度反應
2、急性毒性：；大鼠經口LD50：3160mg/kg；大鼠腹腔LDLo：500mg/kg.
三氯氫硅對人體有毒，其蒸氣有窒息性臭味，強烈刺激呼吸道黏膜；其水解產物氯化氫、二氧化硅對肺有刺激，長期吸入可導致貧血。

生態學數據

通常對水無危害。

計算化學數據

1、 疏水參數計算參考值（XlogP）：
2、 氫鍵供體數量：0
3、 氫鍵受體數量：0
4、 可旋轉化學鍵數量：0
5、 互變異構體數量：
6、 拓撲分子極性表面積（TPSA）：0
7、 重原子數量：1
8、 表面電荷：0
9、 復雜度：0
10、 同位素原子數量：0
11、 確定原子立構中心數量：0
12、 不確定原子立構中心數量：0
13、 確定化學鍵立構中心數量：0
14、 不確定化學鍵立構中心數量：0
15、 共價鍵單元數量：1

分子結構數據

1、摩爾折射率：無可用
2、 摩爾體積（m3/mol）： 無可用
3、 等張比容（90.2K）：無可用
4、 表面張力（dyne/cm）：無可用