अर्ध-धात्विक सिलिकॉन पर एक नज़र डालें!
सिलिकॉन धातु एक भूरे और चमकदार अर्धचालक धातु है जिसका उपयोग स्टील, सौर पैनल और माइक्रोचिप्स बनाने के लिए किया जाता है।
सिलिकॉन पृथ्वी की पपड़ी में दूसरा सबसे प्रचुर तत्व है (केवल ऑक्सीजन के बाद) और ब्रह्मांड में आठवां सबसे प्रचुर तत्व है। वास्तव में, पृथ्वी की पपड़ी के वजन का लगभग 30 प्रतिशत सिलिकॉन को जिम्मेदार ठहराया जा सकता है।
परमाणु संख्या 14 वाला तत्व प्राकृतिक रूप से सिलिकेट खनिजों में पाया जाता है, जिसमें सिलिका, फेल्डस्पार और अभ्रक शामिल हैं, जो क्वार्ट्ज और बलुआ पत्थर जैसी सामान्य चट्टानों के मुख्य घटक हैं।
सेमीमेटैलिक (या मेटलॉइड) सिलिकॉन में धातु और अधातु दोनों के कुछ गुण होते हैं।
पानी की तरह, लेकिन अधिकांश धातुओं के विपरीत, सिलिकॉन तरल अवस्था में फंसा रहता है और जमने पर फैलता है। इसमें अपेक्षाकृत उच्च पिघलने और क्वथनांक होते हैं, और जब क्रिस्टलीकृत होता है, तो यह एक क्रिस्टलीय हीरे की क्रिस्टल संरचना बनाता है।
अर्धचालक के रूप में सिलिकॉन की भूमिका और इलेक्ट्रॉनिक्स में इसके उपयोग के लिए महत्वपूर्ण तत्व की परमाणु संरचना है, जिसमें चार वैलेंस इलेक्ट्रॉन शामिल हैं जो सिलिकॉन को अन्य तत्वों के साथ आसानी से बंधने की अनुमति देते हैं।
स्वीडिश रसायनज्ञ जोन्स जैकब बर्सरलियस को 1823 में पहले इंसुलेटिंग सिलिकॉन का श्रेय दिया जाता है। बर्ज़ेरलियस ने पोटेशियम धातु (जिसे केवल दस साल पहले अलग किया गया था) को पोटेशियम फ्लोरोसिलिकेट के साथ एक क्रूसिबल में गर्म करके इसे पूरा किया।
परिणाम अनाकार सिलिकॉन था.
हालाँकि, क्रिस्टलीय सिलिकॉन प्राप्त करने में अधिक समय लगा। अगले तीन दशकों तक क्रिस्टलीय सिलिकॉन का इलेक्ट्रोलाइटिक नमूना तैयार नहीं किया जाएगा।
सिलिकॉन का पहला व्यावसायिक उपयोग फेरोसिलिकॉन के रूप में हुआ था।
19वीं शताब्दी के मध्य में हेनरी बेसेमर द्वारा इस्पात उद्योग के आधुनिकीकरण के बाद, धातुकर्म धातु विज्ञान और इस्पात प्रौद्योगिकी में अनुसंधान में बहुत रुचि थी।
1880 के दशक में जब पहली बार फेरोसिलिकॉन का व्यावसायिक उत्पादन किया गया था, तब तक कच्चा लोहा और डीऑक्सीडाइजिंग स्टील में लचीलापन में सुधार करने में सिलिकॉन का महत्व काफी अच्छी तरह से समझा गया था।
फेरोसिलिकॉन का प्रारंभिक उत्पादन चारकोल के साथ सिलिकॉन युक्त अयस्कों को कम करके ब्लास्ट फर्नेस में किया गया था, जिसके परिणामस्वरूप 20 प्रतिशत तक सिलिकॉन सामग्री के साथ सिल्वर कास्ट आयरन, फेरोसिलिकॉन प्राप्त हुआ।
20वीं सदी की शुरुआत में इलेक्ट्रिक आर्क भट्टियों के विकास ने न केवल स्टील उत्पादन में वृद्धि की, बल्कि फेरोसिलिकॉन उत्पादन में भी वृद्धि की।
1903 में, फेरोलॉयज़ (कॉम्पैनी जेनरेट डी'इलेक्ट्रोचिमी) के निर्माण में विशेषज्ञता वाले एक समूह ने जर्मनी, फ्रांस और ऑस्ट्रिया में परिचालन शुरू किया और 1907 में संयुक्त राज्य अमेरिका में पहला वाणिज्यिक सिलिकॉन संयंत्र स्थापित किया गया।
19वीं सदी के अंत तक सिलिकॉन यौगिकों का व्यावसायीकरण केवल इस्पात निर्माण ही नहीं था।
1890 में कृत्रिम हीरे का उत्पादन करने के लिए, एडवर्ड गुडरिच एचेसन ने एल्युमिनोसिलिकेट को पाउडर कोक के साथ गर्म किया और संयोग से सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) का उत्पादन किया।
तीन साल बाद, एचेसन ने अपनी उत्पादन विधि का पेटेंट कराया और अपघर्षक उत्पादों के निर्माण और बिक्री के लिए कार्बोरंडम कंपनी की स्थापना की।
20वीं सदी की शुरुआत तक, सिलिकॉन कार्बाइड के प्रवाहकीय गुणों को भी महसूस किया गया था, और इस यौगिक का उपयोग शुरुआती समुद्री रेडियो में डिटेक्टर के रूप में किया गया था। सिलिकॉन क्रिस्टल डिटेक्टरों के लिए एक पेटेंट 1906 में जी. डब्ल्यू. पिकार्ड को दिया गया था।
1907 में, सिलिकॉन कार्बाइड क्रिस्टल पर वोल्टेज लगाकर पहला प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एलईडी) बनाया गया था।
1930 के दशक में, सिलेन और सिलिकॉन सहित नए रासायनिक उत्पादों के विकास के साथ सिलिकॉन का उपयोग बढ़ गया।
पिछली सदी में इलेक्ट्रॉनिक्स का विकास भी सिलिकॉन और इसके अद्वितीय गुणों से अटूट रूप से जुड़ा हुआ है।
जबकि 1940 के दशक में पहले ट्रांजिस्टर - आधुनिक माइक्रोचिप्स के अग्रदूत - का निर्माण जर्मेनियम पर निर्भर था, लेकिन अधिक टिकाऊ अर्धचालक सब्सट्रेट सामग्री के रूप में सिलिकॉन ने अपने धातु चचेरे भाई को प्रतिस्थापित करने में ज्यादा समय नहीं लगाया था।
बेल लैब्स और टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स ने 1954 में सिलिकॉन ट्रांजिस्टर का व्यावसायिक उत्पादन शुरू किया।
पहला सिलिकॉन एकीकृत सर्किट 1960 के दशक में बनाया गया था, और 1970 के दशक तक सिलिकॉन प्रोसेसर विकसित किए गए थे।
यह देखते हुए कि सिलिकॉन सेमीकंडक्टर तकनीक आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक्स और कंप्यूटिंग का आधार है, यह आश्चर्य की बात नहीं है कि हम इस उद्योग के केंद्र को "सिलिकॉन वैली" कहते हैं।
(सिलिकॉन वैली प्रौद्योगिकी और माइक्रोचिप्स के इतिहास और विकास पर गहराई से नज़र डालने के लिए, मैं "सिलिकॉन वैली" नामक अमेरिकी अनुभव वृत्तचित्र की अत्यधिक अनुशंसा करता हूं)।
पहले ट्रांजिस्टर की खोज के तुरंत बाद, सिलिकॉन के साथ बेल लैब्स के काम से 1954 में दूसरी बड़ी सफलता मिली: पहला सिलिकॉन फोटोवोल्टिक (सौर) सेल।
इससे पहले, पृथ्वी पर बिजली बनाने के लिए सूर्य की ऊर्जा का उपयोग करने का विचार अधिकांश लोगों द्वारा असंभव माना जाता था। लेकिन ठीक चार साल बाद, 1958 में, सिलिकॉन सौर पैनलों वाले पहले उपग्रह ने पृथ्वी की कक्षा में परिक्रमा की।
1970 के दशक तक, सौर प्रौद्योगिकी के लिए व्यावसायिक अनुप्रयोग भूमि-आधारित अनुप्रयोगों तक बढ़ गए थे, जैसे कि अपतटीय तेल प्लेटफार्मों और रेलमार्ग क्रॉसिंग पर बिजली की रोशनी।
पिछले दो दशकों में सौर ऊर्जा का उपयोग तेजी से बढ़ा है। आज, सिलिकॉन फोटोवोल्टिक प्रौद्योगिकियों का वैश्विक सौर ऊर्जा बाजार में लगभग 90 प्रतिशत हिस्सा है।
उत्पादन
प्रत्येक वर्ष अधिकांश परिष्कृत सिलिकॉन - लगभग 80 प्रतिशत - लौह और इस्पात उत्पादन में उपयोग के लिए फेरोसिलिकॉन के रूप में उत्पादित किया जाता है। स्मेल्टर की आवश्यकताओं के आधार पर फेरोसिलिकॉन में 15 से 90% तक सिलिकॉन हो सकता है।
लोहे और सिलिकॉन के मिश्र धातु को एक सबमर्सिबल इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस का उपयोग करके रिडक्शन स्मेल्टिंग द्वारा उत्पादित किया जाता है। सिलिका जेल-ग्राउंड अयस्क और कोकिंग कोयला (धातुकर्म कोयला) जैसे कार्बन स्रोत को कुचल दिया जाता है और स्क्रैप धातु के साथ भट्ठी में लोड किया जाता है।
1900 डिग्री सेल्सियस (3450 डिग्री फारेनहाइट) से ऊपर के तापमान पर, कार्बन अयस्क में मौजूद ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करके कार्बन मोनोऑक्साइड गैस बनाता है। इस बीच, बचे हुए लोहे और सिलिकॉन को पिघला हुआ फेरोसिलिकॉन बनाने के लिए मिलाया जाता है, जिसे भट्ठी के आधार को टैप करके एकत्र किया जा सकता है।
एक बार ठंडा और सख्त हो जाने पर, फेरोसिलिकॉन को फिर भेजा जा सकता है और सीधे लौह और इस्पात उत्पादन में उपयोग किया जा सकता है।
धातुकर्म ग्रेड सिलिकॉन प्राप्त करने के लिए लोहे को शामिल किए बिना उसी विधि का उपयोग किया जाता है, जो 99 प्रतिशत से अधिक शुद्ध होता है। मेटलर्जिकल सिलिकॉन का उपयोग स्टील निर्माण के साथ-साथ एल्यूमीनियम कास्ट मिश्र धातु और सिलेन रसायनों के उत्पादन में भी किया जाता है।
धातुकर्म सिलिकॉन को मिश्र धातु में मौजूद लौह, एल्यूमीनियम और कैल्शियम की अशुद्धता के स्तर के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है। उदाहरण के लिए, 553 सिलिकॉन धातु में 0.5 प्रतिशत से कम लोहा और एल्यूमीनियम और 0.3 प्रतिशत से कम कैल्शियम होता है।
दुनिया हर साल लगभग 8 मिलियन मीट्रिक टन फेरोसिलिकॉन का उत्पादन करती है, जिसमें चीन की हिस्सेदारी लगभग 70 प्रतिशत है। प्रमुख उत्पादकों में एर्दोस मेटलर्जी ग्रुप, निंग्ज़िया रोंगशेंग फेरोलॉय, ग्रुप ओएम मैटेरियल्स और एल्केम शामिल हैं।
अन्य 2.6 मिलियन मीट्रिक टन धातुकर्म सिलिकॉन - या कुल परिष्कृत सिलिकॉन धातु का लगभग 20 प्रतिशत - सालाना उत्पादित किया जाता है। चीन, फिर से, इस उत्पादन का लगभग 80 प्रतिशत हिस्सा है।
कई लोगों के लिए आश्चर्य की बात यह है कि सिलिकॉन के सौर और इलेक्ट्रॉनिक ग्रेड सभी परिष्कृत सिलिकॉन उत्पादन की केवल एक छोटी मात्रा (दो प्रतिशत से कम) के लिए जिम्मेदार हैं।
सौर ग्रेड सिलिकॉन धातु (पॉलीसिलिकॉन) में अपग्रेड करने के लिए, शुद्धता को 99.9999% शुद्ध शुद्ध सिलिकॉन (6N) तक बढ़ाना होगा। यह तीन तरीकों में से एक में किया जाता है, सबसे आम है सीमेंस प्रक्रिया।
सीमेंस प्रक्रिया में ट्राइक्लोरोसिलेन नामक एक वाष्पशील गैस का रासायनिक वाष्प जमाव शामिल होता है। 1150 डिग्री सेल्सियस (2102 डिग्री फारेनहाइट) पर, ट्राइक्लोरोसिलेन को रॉड के अंत में लगे उच्च शुद्धता वाले सिलिकॉन बीज पर उड़ाया जाता है। जैसे ही यह गुजरता है, गैस से उच्च शुद्धता वाला सिलिकॉन बीजों पर जमा हो जाता है।
फोटोवोल्टिक उद्योग के लिए उपयुक्त धातु को पॉलीसिलिकॉन में अपग्रेड करने के लिए द्रवीकृत बिस्तर रिएक्टर (एफबीआर) और उन्नत धातुकर्म ग्रेड (यूएमजी) सिलिकॉन तकनीक का भी उपयोग किया जाता है।
2013 में, 230,000 मीट्रिक टन पॉलीसिलिकॉन का उत्पादन किया गया था। अग्रणी निर्माताओं में जीसीएल पॉली, वेकर-केमी और ओसीआई शामिल हैं।
अंत में, सेमीकंडक्टर उद्योग और कुछ फोटोवोल्टिक प्रौद्योगिकियों के लिए इलेक्ट्रॉनिक्स-ग्रेड सिलिकॉन को उपयुक्त बनाने के लिए, पॉलीसिलिकॉन को Czochralski प्रक्रिया के माध्यम से अल्ट्रा-शुद्ध मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन में परिवर्तित किया जाना चाहिए।
ऐसा करने के लिए, पॉलीसिलिकॉन को एक निष्क्रिय वातावरण में 1425 डिग्री सेल्सियस (2597 डिग्री फारेनहाइट) पर क्रूसिबल में पिघलाया जाता है। फिर जमा किए गए बीज क्रिस्टल को पिघली हुई धातु में डुबोया जाता है और धीरे-धीरे घुमाया जाता है और हटा दिया जाता है, जिससे बीज सामग्री पर सिलिकॉन बढ़ने का समय मिल जाता है।
परिणामी उत्पाद मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन धातु की एक छड़ (या बाउल) है जो 99.999999999 (11N) प्रतिशत तक शुद्ध हो सकता है। आवश्यकतानुसार क्वांटम यांत्रिक गुणों को संशोधित करने के लिए यदि आवश्यक हो तो इस छड़ को बोरॉन या फॉस्फोरस के साथ डोप किया जा सकता है।
मोनोक्रिस्टलाइन रॉड को ग्राहकों को वैसे ही आपूर्ति की जा सकती है, या वेफर्स में काटा जा सकता है और विशिष्ट उपयोगकर्ताओं के लिए पॉलिश या बनावट की जा सकती है।
आवेदन
जबकि लगभग 10 मिलियन मीट्रिक टन फेरोसिलिकॉन और सिलिकॉन धातु को हर साल परिष्कृत किया जाता है, विपणन किए गए अधिकांश सिलिकॉन वास्तव में सिलिकॉन खनिज होते हैं, जिनका उपयोग सीमेंट, मोर्टार और सिरेमिक से लेकर कांच और पॉलिमर तक सब कुछ बनाने के लिए किया जाता है।
जैसा कि उल्लेख किया गया है, फेरोसिलिकॉन, सिलिकॉन धातु का सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला रूप है। लगभग 150 साल पहले इसके पहले उपयोग के बाद से, फेरोसिलिकॉन कार्बन और स्टेनलेस स्टील के उत्पादन में एक महत्वपूर्ण डीऑक्सीडाइजिंग एजेंट बना हुआ है। आज इस्पात निर्माण, फेरोसिलिकॉन का सबसे बड़ा उपभोक्ता बना हुआ है।
हालाँकि, स्टील निर्माण से परे फेरोसिलिकॉन के कई लाभ हैं। यह फेरोसिलिकॉन मैग्नीशियम के उत्पादन में एक पूर्व-मिश्र धातु है, एक नोड्यूलेटर जिसका उपयोग निंदनीय लोहे के उत्पादन के लिए किया जाता है, और उच्च शुद्धता वाले मैग्नीशियम को परिष्कृत करने के लिए पिजियन प्रक्रिया के दौरान भी किया जाता है।
फेरोसिलिकॉन का उपयोग थर्मल और संक्षारण प्रतिरोधी लौह मिश्र धातु के साथ-साथ सिलिकॉन स्टील बनाने के लिए भी किया जा सकता है, जिसका उपयोग इलेक्ट्रिक मोटर्स और ट्रांसफार्मर कोर के उत्पादन में किया जाता है।
धातुकर्म सिलिकॉन का उपयोग स्टील उत्पादन में और एल्यूमीनियम कास्टिंग में मिश्र धातु एजेंट के रूप में भी किया जा सकता है। एल्यूमीनियम-सिलिकॉन (अल-सी) ऑटोमोटिव हिस्से शुद्ध एल्यूमीनियम से बने घटकों की तुलना में हल्के और मजबूत होते हैं। ऑटोमोटिव पार्ट्स जैसे इंजन ब्लॉक और टायर सबसे अधिक इस्तेमाल किए जाने वाले कास्ट एल्यूमीनियम भागों में से कुछ हैं।
सभी धातुकर्म सिलिकॉन का लगभग आधा हिस्सा रासायनिक उद्योग द्वारा धूआं सिलिका (गाढ़ा और सुखाने वाला एजेंट), सिलेन (बाइंडर) और सिलिकॉन (सीलेंट, चिपकने वाले और स्नेहक) का उत्पादन करने के लिए उपयोग किया जाता है।
फोटोवोल्टिक ग्रेड पॉलीसिलिकॉन का उपयोग मुख्य रूप से पॉलीसिलिकॉन सौर कोशिकाओं के निर्माण में किया जाता है। एक मेगावाट सौर मॉड्यूल का उत्पादन करने के लिए लगभग पांच टन पॉलीसिलिकॉन की आवश्यकता होती है।
वर्तमान में, वैश्विक स्तर पर उत्पादित सौर ऊर्जा का आधे से अधिक हिस्सा पॉलीसिलिकॉन सौर प्रौद्योगिकी का है, जबकि मोनोसिलिकॉन प्रौद्योगिकी का लगभग 35 प्रतिशत हिस्सा है। कुल मिलाकर, मनुष्यों द्वारा उपयोग की जाने वाली 90 प्रतिशत सौर ऊर्जा सिलिकॉन प्रौद्योगिकी का उपयोग करके एकत्र की जाती है।
मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन भी आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक्स में पाया जाने वाला एक महत्वपूर्ण अर्धचालक पदार्थ है। क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर (एफईटी), एलईडी और एकीकृत सर्किट के उत्पादन में उपयोग की जाने वाली सब्सट्रेट सामग्री के रूप में, सिलिकॉन लगभग सभी कंप्यूटर, मोबाइल फोन, टैबलेट, टीवी, रेडियो और अन्य आधुनिक संचार उपकरणों में पाया जा सकता है।
यह अनुमान लगाया गया है कि सभी इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में से एक तिहाई से अधिक में सिलिकॉन-आधारित अर्धचालक तकनीक शामिल है।
अंत में, कार्बाइड सिलिकॉन कार्बाइड का उपयोग विभिन्न प्रकार के इलेक्ट्रॉनिक और गैर-इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों में किया जाता है, जिसमें सिंथेटिक गहने, उच्च तापमान अर्धचालक, कठोर सिरेमिक, काटने के उपकरण, ब्रेक डिस्क, अपघर्षक, बुलेटप्रूफ वेस्ट और हीटिंग तत्व शामिल हैं।
- पदनाम - सी (सिलिकॉन);
- अवधि - III;
- समूह - 14 (आईवीए);
- परमाणु द्रव्यमान - 28.0855;
- परमाणु संख्या - 14;
- परमाणु त्रिज्या = 132 बजे;
- सहसंयोजक त्रिज्या = 111 बजे;
- इलेक्ट्रॉन वितरण - 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2 ;
- पिघलने का तापमान = 1412°C;
- क्वथनांक = 2355°C;
- इलेक्ट्रोनगेटिविटी (पॉलिंग के अनुसार/अल्प्रेड और रोचो के अनुसार) = 1.90/1.74;
- ऑक्सीकरण अवस्था: +4, +2, 0, -4;
- घनत्व (संख्या) = 2.33 ग्राम/सेमी3;
- मोलर आयतन = 12.1 सेमी 3/मोल।
सिलिकॉन यौगिक:
सिलिकॉन को पहली बार इसके शुद्ध रूप में 1811 में अलग किया गया था (फ्रांसीसी जे.एल. गे-लुसाक और एल.जे. टेनार्ड)। शुद्ध तात्विक सिलिकॉन 1825 (स्वीडन जे. जे. बर्ज़ेलियस) में प्राप्त किया गया था। रासायनिक तत्व को इसका नाम "सिलिकॉन" (प्राचीन ग्रीक से पर्वत के रूप में अनुवादित) 1834 में मिला (रूसी रसायनज्ञ जी.आई. हेस)।
सिलिकॉन पृथ्वी पर सबसे आम (ऑक्सीजन के बाद) रासायनिक तत्व है (पृथ्वी की पपड़ी में सामग्री वजन के हिसाब से 28-29% है)। प्रकृति में, सिलिकॉन अक्सर सिलिका (रेत, क्वार्ट्ज, चकमक पत्थर, फेल्डस्पार) के रूप में मौजूद होता है, साथ ही सिलिकेट्स और एल्युमिनोसिलिकेट्स में भी मौजूद होता है। अपने शुद्ध रूप में, सिलिकॉन अत्यंत दुर्लभ है। कई प्राकृतिक सिलिकेट अपने शुद्ध रूप में कीमती पत्थर हैं: पन्ना, पुखराज, एक्वामेरी - यह सब सिलिकॉन है। शुद्ध क्रिस्टलीय सिलिकॉन (IV) ऑक्साइड रॉक क्रिस्टल और क्वार्ट्ज के रूप में होता है। सिलिकॉन ऑक्साइड, जिसमें विभिन्न अशुद्धियाँ होती हैं, कीमती और अर्ध-कीमती पत्थर बनाती हैं - नीलम, एगेट, जैस्पर।
चावल। सिलिकॉन परमाणु की संरचना.
सिलिकॉन का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2 है (परमाणुओं की इलेक्ट्रॉनिक संरचना देखें)। बाहरी ऊर्जा स्तर पर, सिलिकॉन में 4 इलेक्ट्रॉन होते हैं: 3एस सबलेवल में 2 युग्मित + पी-ऑर्बिटल्स में 2 अयुग्मित। जब एक सिलिकॉन परमाणु उत्तेजित अवस्था में परिवर्तित होता है, तो एस-उपस्तर से एक इलेक्ट्रॉन अपनी जोड़ी को "छोड़ देता है" और पी-उपस्तर पर चला जाता है, जहां एक मुक्त कक्ष होता है। इस प्रकार, उत्तेजित अवस्था में, सिलिकॉन परमाणु का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास निम्नलिखित रूप लेता है: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 3p 3।
चावल। सिलिकॉन परमाणु का उत्तेजित अवस्था में संक्रमण।
इस प्रकार, यौगिकों में सिलिकॉन 4 (अक्सर) या 2 (वैलेंस देखें) की वैलेंस प्रदर्शित कर सकता है। सिलिकॉन (साथ ही कार्बन), अन्य तत्वों के साथ प्रतिक्रिया करके, रासायनिक बंधन बनाता है जिसमें वह अपने इलेक्ट्रॉनों को छोड़ सकता है और उन्हें स्वीकार कर सकता है, लेकिन सिलिकॉन परमाणुओं में इलेक्ट्रॉनों को स्वीकार करने की क्षमता बड़े सिलिकॉन के कारण कार्बन परमाणुओं की तुलना में कम स्पष्ट होती है। परमाणु.
सिलिकॉन ऑक्सीकरण अवस्थाएँ:
- -4 : SiH 4 (सिलेन), Ca 2 Si, Mg 2 Si (धातु सिलिकेट);
- +4 - सबसे स्थिर: SiO 2 (सिलिकॉन ऑक्साइड), H 2 SiO 3 (सिलिकिक एसिड), सिलिकेट्स और सिलिकॉन हैलाइड्स;
- 0 : सी (सरल पदार्थ)
सिलिकॉन एक साधारण पदार्थ के रूप में
सिलिकॉन धात्विक चमक वाला एक गहरे भूरे रंग का क्रिस्टलीय पदार्थ है। क्रिस्टलीय सिलिकॉनएक अर्धचालक है.
सिलिकॉन केवल एक एलोट्रोपिक संशोधन बनाता है, जो हीरे के समान है, लेकिन उतना मजबूत नहीं है, क्योंकि सी-सी बंधन हीरे के कार्बन अणु (हीरा देखें) के समान मजबूत नहीं हैं।
अनाकार सिलिकॉन- भूरा पाउडर, 1420°C के गलनांक के साथ।
क्रिस्टलीय सिलिकॉन अनाकार सिलिकॉन से पुनः क्रिस्टलीकरण द्वारा प्राप्त किया जाता है। अनाकार सिलिकॉन के विपरीत, जो एक काफी सक्रिय रसायन है, क्रिस्टलीय सिलिकॉन अन्य पदार्थों के साथ बातचीत के मामले में अधिक निष्क्रिय है।
सिलिकॉन के क्रिस्टल जाली की संरचना हीरे की संरचना को दोहराती है - प्रत्येक परमाणु टेट्राहेड्रोन के शीर्ष पर स्थित चार अन्य परमाणुओं से घिरा होता है। परमाणु सहसंयोजक बंधों द्वारा एक साथ बंधे रहते हैं, जो हीरे में कार्बन बंधों जितने मजबूत नहीं होते हैं। इस कारण से, नं. क्रिस्टलीय सिलिकॉन में कुछ सहसंयोजक बंधन टूट जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप कुछ इलेक्ट्रॉन निकलते हैं, जिससे सिलिकॉन में कम विद्युत चालकता होती है। जैसे-जैसे सिलिकॉन गर्म होता है, प्रकाश में या जब कुछ अशुद्धियाँ जोड़ी जाती हैं, तो टूटे हुए सहसंयोजक बंधों की संख्या बढ़ जाती है, जिसके परिणामस्वरूप मुक्त इलेक्ट्रॉनों की संख्या बढ़ जाती है, और इसलिए सिलिकॉन की विद्युत चालकता भी बढ़ जाती है।
सिलिकॉन के रासायनिक गुण
कार्बन की तरह, सिलिकॉन कम करने वाला एजेंट और ऑक्सीकरण एजेंट दोनों हो सकता है, यह इस बात पर निर्भर करता है कि यह किस पदार्थ के साथ प्रतिक्रिया करता है।
नहीं पर. सिलिकॉन केवल फ्लोरीन के साथ परस्पर क्रिया करता है, जिसे सिलिकॉन के काफी मजबूत क्रिस्टल जाली द्वारा समझाया गया है।
सिलिकॉन 400°C से अधिक तापमान पर क्लोरीन और ब्रोमीन के साथ प्रतिक्रिया करता है।
सिलिकॉन केवल बहुत उच्च तापमान पर कार्बन और नाइट्रोजन के साथ संपर्क करता है।
- अधातुओं के साथ अभिक्रिया में सिलिकॉन किस रूप में कार्य करता है? संदर्भ पुस्तकें:
- सामान्य परिस्थितियों में, गैर-धातुओं से, सिलिकॉन केवल फ्लोरीन के साथ प्रतिक्रिया करता है, जिससे सिलिकॉन हैलाइड बनता है:
सी + 2एफ 2 = सीआईएफ 4 - उच्च तापमान पर, सिलिकॉन क्लोरीन (400°C), ऑक्सीजन (600°C), नाइट्रोजन (1000°C), कार्बन (2000°C) के साथ प्रतिक्रिया करता है:
- Si + 2Cl 2 = SiCl 4 - सिलिकॉन हैलाइड;
- Si + O 2 = SiO 2 - सिलिकॉन ऑक्साइड;
- 3Si + 2N 2 = Si 3 N 4 - सिलिकॉन नाइट्राइड;
- Si + C = SiC - कार्बोरंडम (सिलिकॉन कार्बाइड)
- सामान्य परिस्थितियों में, गैर-धातुओं से, सिलिकॉन केवल फ्लोरीन के साथ प्रतिक्रिया करता है, जिससे सिलिकॉन हैलाइड बनता है:
- धातुओं के साथ अभिक्रिया में सिलिकॉन होता है ऑक्सीकरण एजेंट(बनाया सैलिसिड्स:
Si + 2Mg = Mg 2 Si - क्षार के सांद्र विलयन के साथ अभिक्रिया में, सिलिकॉन हाइड्रोजन के विमोचन के साथ प्रतिक्रिया करता है, जिससे सिलिकिक एसिड के घुलनशील लवण बनते हैं, जिन्हें कहा जाता है सिलिकेट:
Si + 2NaOH + H 2 O = Na 2 SiO 3 + 2H 2 - सिलिकॉन एसिड के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता (एचएफ को छोड़कर)।
सिलिकॉन की तैयारी और उपयोग
सिलिकॉन प्राप्त करना:
- प्रयोगशाला में - सिलिका (एल्यूमीनियम थेरेपी) से:
3SiO 2 + 4Al = 3Si + 2Al 2 O 3 - उद्योग में - उच्च तापमान पर कोक (तकनीकी रूप से शुद्ध सिलिकॉन) के साथ सिलिकॉन ऑक्साइड की कमी से:
SiO2 + 2C = Si + 2CO - उच्च तापमान पर हाइड्रोजन (जस्ता) के साथ सिलिकॉन टेट्राक्लोराइड को कम करके शुद्धतम सिलिकॉन प्राप्त किया जाता है:
SiCl 4 +2H 2 = Si+4HCl
सिलिकॉन अनुप्रयोग:
- अर्धचालक रेडियोतत्वों का उत्पादन;
- गर्मी प्रतिरोधी और एसिड प्रतिरोधी यौगिकों के उत्पादन में धातुकर्म योजक के रूप में;
- सौर बैटरी के लिए फोटोकल्स के उत्पादन में;
- एसी रेक्टिफायर के रूप में।
एक स्वतंत्र रासायनिक तत्व के रूप में, सिलिकॉन केवल 1825 में मानव जाति के लिए जाना गया। जो, निश्चित रूप से, इतने सारे क्षेत्रों में सिलिकॉन यौगिकों के उपयोग को नहीं रोकता है, इसलिए उन लोगों को सूचीबद्ध करना आसान है जहां तत्व का उपयोग नहीं किया जाता है। यह लेख सिलिकॉन और उसके यौगिकों, अनुप्रयोगों के भौतिक, यांत्रिक और उपयोगी रासायनिक गुणों पर प्रकाश डालेगा, और हम यह भी बात करेंगे कि सिलिकॉन स्टील और अन्य धातुओं के गुणों को कैसे प्रभावित करता है।
सबसे पहले, आइए सिलिकॉन की सामान्य विशेषताओं को देखें। पृथ्वी की पपड़ी के द्रव्यमान का 27.6 से 29.5% भाग सिलिकॉन है। समुद्री जल में, तत्व की सांद्रता भी काफी है - 3 मिलीग्राम/लीटर तक।
स्थलमंडल में प्रचुरता की दृष्टि से सिलिकॉन ऑक्सीजन के बाद दूसरे स्थान पर है। हालाँकि, इसका सबसे प्रसिद्ध रूप, सिलिका, एक डाइऑक्साइड है, और यह इसके गुण हैं जो इतने व्यापक उपयोग का आधार बन गए हैं।
यह वीडियो आपको बताएगा कि सिलिकॉन क्या है:
संकल्पना एवं विशेषताएं
सिलिकॉन एक गैर-धातु है, लेकिन विभिन्न परिस्थितियों में यह अम्लीय और क्षारीय दोनों गुण प्रदर्शित कर सकता है। यह एक विशिष्ट अर्धचालक है और इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में इसका अत्यधिक व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इसके भौतिक और रासायनिक गुण काफी हद तक इसकी एलोट्रोपिक अवस्था से निर्धारित होते हैं। अक्सर वे क्रिस्टलीय रूप से निपटते हैं, क्योंकि इसके गुणों की राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था में अधिक मांग है।
- सिलिकॉन मानव शरीर में बुनियादी मैक्रोलेमेंट्स में से एक है। इसकी कमी से हड्डी के ऊतकों, बालों, त्वचा और नाखूनों की स्थिति पर हानिकारक प्रभाव पड़ता है। इसके अलावा, सिलिकॉन प्रतिरक्षा प्रणाली के प्रदर्शन को प्रभावित करता है।
- चिकित्सा में, तत्व, या बल्कि इसके यौगिकों को, इसी क्षमता में अपना पहला अनुप्रयोग मिला। सिलिकॉन से बने कुओं का पानी न केवल साफ था, बल्कि संक्रामक रोगों के प्रतिरोध पर भी सकारात्मक प्रभाव पड़ा। आज, सिलिकॉन युक्त यौगिक तपेदिक, एथेरोस्क्लेरोसिस और गठिया के खिलाफ दवाओं के आधार के रूप में काम करते हैं।
- सामान्य तौर पर, अधातु कम सक्रिय होती है, लेकिन इसे शुद्ध रूप में खोजना मुश्किल होता है। यह इस तथ्य के कारण है कि हवा में यह डाइऑक्साइड की एक परत द्वारा जल्दी से निष्क्रिय हो जाता है और प्रतिक्रिया करना बंद कर देता है। गर्म करने पर रासायनिक सक्रियता बढ़ जाती है। परिणामस्वरूप, मानवता स्वयं के बजाय पदार्थ के यौगिकों से अधिक परिचित है।
इस प्रकार, सिलिकॉन लगभग सभी धातुओं - सिलिकाइड्स के साथ मिश्रधातु बनाता है। उन सभी को अपवर्तकता और कठोरता की विशेषता है और उपयुक्त क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है: गैस टर्बाइन, फर्नेस हीटर।
गैर-धातु को डी.आई. मेंडेलीव की तालिका में कार्बन और जर्मेनियम के साथ समूह 6 में रखा गया है, जो इन पदार्थों के साथ एक निश्चित समानता का संकेत देता है। इस प्रकार, इसमें कार्बन के साथ जो समानता है वह कार्बनिक-प्रकार के यौगिक बनाने की क्षमता है। वहीं, जर्मेनियम की तरह सिलिकॉन, कुछ रासायनिक प्रतिक्रियाओं में धातु के गुणों को प्रदर्शित कर सकता है, जिसका उपयोग संश्लेषण में किया जाता है।
फायदे और नुकसान
राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था में उपयोग के दृष्टिकोण से किसी भी अन्य पदार्थ की तरह, सिलिकॉन में भी कुछ उपयोगी या बहुत उपयोगी गुण नहीं हैं। वे उपयोग के क्षेत्र को निर्धारित करने के लिए सटीक रूप से महत्वपूर्ण हैं।
- पदार्थ का एक महत्वपूर्ण लाभ यह है उपलब्धता. प्रकृति में, यह सच है कि यह मुक्त रूप में नहीं पाया जाता है, लेकिन फिर भी, सिलिकॉन के उत्पादन की तकनीक इतनी जटिल नहीं है, हालांकि यह ऊर्जा-खपत वाली है।
- दूसरा सबसे महत्वपूर्ण फायदा है अनेक यौगिकों का निर्माणअसामान्य रूप से उपयोगी गुणों के साथ. इनमें सिलेन, सिलिकाइड, डाइऑक्साइड और निश्चित रूप से, सिलिकेट की एक विस्तृत विविधता शामिल है। जटिल ठोस समाधान बनाने के लिए सिलिकॉन और उसके यौगिकों की क्षमता लगभग अनंत है, जो कांच, पत्थर और चीनी मिट्टी की विभिन्न किस्मों को अंतहीन रूप से प्राप्त करना संभव बनाती है।
- अर्धचालक गुणगैर-धातु इसे इलेक्ट्रिकल और रेडियो इंजीनियरिंग में आधार सामग्री के रूप में स्थान प्रदान करती है।
- अधातु है गैर-विषाक्त, जो किसी भी उद्योग में उपयोग की अनुमति देता है, और साथ ही तकनीकी प्रक्रिया को संभावित रूप से खतरनाक में नहीं बदलता है।
सामग्री के नुकसान में केवल अच्छी कठोरता के साथ सापेक्ष नाजुकता शामिल है। सिलिकॉन का उपयोग भार वहन करने वाली संरचनाओं के लिए नहीं किया जाता है, लेकिन यह संयोजन क्रिस्टल की सतह को ठीक से संसाधित करने की अनुमति देता है, जो उपकरण बनाने के लिए महत्वपूर्ण है।
आइए अब बात करते हैं सिलिकॉन के मूल गुणों के बारे में।
गुण और विशेषताएं
चूंकि क्रिस्टलीय सिलिकॉन का उपयोग अक्सर उद्योग में किया जाता है, इसलिए इसके गुण अधिक महत्वपूर्ण हैं, और ये वे हैं जो तकनीकी विशिष्टताओं में दिए गए हैं। पदार्थ के भौतिक गुण इस प्रकार हैं:
- गलनांक - 1417 C;
- क्वथनांक - 2600 C;
- घनत्व 2.33 ग्राम/घन है। सेमी, जो नाजुकता को इंगित करता है;
- ऊष्मा क्षमता, साथ ही तापीय चालकता, शुद्धतम नमूनों पर भी स्थिर नहीं है: 800 जे/(किलो के), या 0.191 कैलोरी/(जी डिग्री) और 84-126 डब्लू/(एम के), या 0.20-0, क्रमशः 30 कैलोरी/(सेमी·सेक·डिग्री);
- लंबी-तरंग अवरक्त विकिरण के लिए पारदर्शी, जिसका उपयोग अवरक्त प्रकाशिकी में किया जाता है;
- ढांकता हुआ स्थिरांक - 1.17;
- मोह पैमाने पर कठोरता - 7.
किसी अधातु के विद्युत गुण अत्यधिक अशुद्धियों पर निर्भर होते हैं। उद्योग में, इस सुविधा का उपयोग वांछित प्रकार के अर्धचालक को मॉड्यूलेट करके किया जाता है। सामान्य तापमान पर, सिलिकॉन भंगुर होता है, लेकिन 800 C से ऊपर गर्म करने पर प्लास्टिक विरूपण संभव है।
अनाकार सिलिकॉन के गुण आश्चर्यजनक रूप से भिन्न हैं: यह अत्यधिक हीड्रोस्कोपिक है और सामान्य तापमान पर भी अधिक सक्रिय रूप से प्रतिक्रिया करता है।
संरचना और रासायनिक संरचना, साथ ही सिलिकॉन के गुणों पर नीचे दिए गए वीडियो में चर्चा की गई है:
रचना और संरचना
सिलिकॉन दो एलोट्रोपिक रूपों में मौजूद है, जो सामान्य तापमान पर समान रूप से स्थिर होते हैं।
- क्रिस्टलगहरे भूरे रंग के पाउडर जैसा दिखता है। पदार्थ, हालांकि इसमें हीरे जैसी क्रिस्टल जाली होती है, परमाणुओं के बीच अत्यधिक लंबे बंधन के कारण नाजुक होता है। दिलचस्प बात यह है कि इसके अर्धचालक गुण हैं।
- बहुत अधिक दबाव पर आप प्राप्त कर सकते हैं षट्कोणीय 2.55 ग्राम/घन घनत्व के साथ संशोधन। हालाँकि, इस चरण को अभी तक व्यावहारिक महत्व नहीं मिला है।
- बेढब– भूरा-भूरा पाउडर. क्रिस्टलीय रूप के विपरीत, यह अधिक सक्रिय रूप से प्रतिक्रिया करता है। यह पहले रूप की जड़ता के कारण नहीं है, बल्कि इस तथ्य के कारण है कि हवा में पदार्थ डाइऑक्साइड की एक परत से ढका हुआ है।
इसके अलावा, सिलिकॉन क्रिस्टल के आकार से संबंधित एक अन्य प्रकार के वर्गीकरण को ध्यान में रखना आवश्यक है, जो मिलकर पदार्थ बनाते हैं। एक क्रिस्टल जाली, जैसा कि ज्ञात है, न केवल परमाणुओं का क्रम निर्धारित करती है, बल्कि उन संरचनाओं का भी क्रम बताती है जिनसे ये परमाणु बनते हैं - तथाकथित लंबी दूरी का क्रम। यह जितना बड़ा होगा, पदार्थ गुणों में उतना ही अधिक सजातीय होगा।
- monocrystalline- नमूना एक क्रिस्टल है. इसकी संरचना अधिकतम क्रमबद्ध है, इसके गुण सजातीय और अच्छी तरह से पूर्वानुमानित हैं। यह वह सामग्री है जिसकी इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में सबसे अधिक मांग है। हालाँकि, यह सबसे महंगी प्रजातियों में से एक है, क्योंकि इसे प्राप्त करने की प्रक्रिया जटिल है और विकास दर कम है।
- बहु- नमूने में कई बड़े क्रिस्टलीय दाने होते हैं। उनके बीच की सीमाएं अतिरिक्त दोष स्तर बनाती हैं, जो अर्धचालक के रूप में नमूने के प्रदर्शन को कम करती है और तेजी से घिसाव की ओर ले जाती है। मल्टीक्रिस्टल उगाने की तकनीक सरल है, और इसलिए सामग्री सस्ती है।
- polycrystalline- इसमें बड़ी संख्या में एक-दूसरे के सापेक्ष बेतरतीब ढंग से स्थित अनाज होते हैं। यह औद्योगिक सिलिकॉन का सबसे शुद्ध प्रकार है, जिसका उपयोग माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स और सौर ऊर्जा में किया जाता है। बहु-और एकल क्रिस्टल उगाने के लिए अक्सर कच्चे माल के रूप में उपयोग किया जाता है।
- अनाकार सिलिकॉन भी इस वर्गीकरण में एक अलग स्थान रखता है। यहां परमाणुओं का क्रम न्यूनतम दूरी पर ही बना रहता है। हालाँकि, इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में इसका उपयोग अभी भी पतली फिल्मों के रूप में किया जाता है।
गैर-धातु उत्पादन
इसके यौगिकों की जड़ता और उनमें से अधिकांश के उच्च गलनांक को देखते हुए, शुद्ध सिलिकॉन प्राप्त करना इतना आसान नहीं है। उद्योग में, वे अक्सर डाइऑक्साइड से कार्बन को कम करने का सहारा लेते हैं। प्रतिक्रिया 1800 C के तापमान पर चाप भट्टियों में की जाती है। इस प्रकार, 99.9% की शुद्धता वाली एक गैर-धातु प्राप्त होती है, जो इसके उपयोग के लिए पर्याप्त नहीं है।
परिणामी सामग्री को क्लोराइड और हाइड्रोक्लोराइड बनाने के लिए क्लोरीनीकृत किया जाता है। फिर यौगिकों को सभी संभावित तरीकों से अशुद्धियों से शुद्ध किया जाता है और हाइड्रोजन के साथ कम किया जाता है।
पदार्थ को मैग्नीशियम सिलिसाइड प्राप्त करके भी शुद्ध किया जा सकता है। सिलिसाइड हाइड्रोक्लोरिक या एसिटिक एसिड के संपर्क में आता है। सिलेन प्राप्त किया जाता है, और बाद वाले को विभिन्न तरीकों से शुद्ध किया जाता है - शर्बत, सुधार, और इसी तरह। फिर सिलेन को 1000 C के तापमान पर हाइड्रोजन और सिलिकॉन में विघटित किया जाता है। इस मामले में, 10 -8 -10 -6% की अशुद्धता अंश के साथ एक पदार्थ प्राप्त होता है।
पदार्थ का अनुप्रयोग
उद्योग के लिए, एक अधातु की इलेक्ट्रोफिजिकल विशेषताएं सबसे अधिक रुचि रखती हैं। इसका एकल क्रिस्टल रूप एक अप्रत्यक्ष अंतराल अर्धचालक है। इसके गुण अशुद्धियों द्वारा निर्धारित होते हैं, जिससे निर्दिष्ट गुणों वाले सिलिकॉन क्रिस्टल प्राप्त करना संभव हो जाता है। इस प्रकार, बोरान और इंडियम को जोड़ने से छेद चालकता के साथ एक क्रिस्टल विकसित करना संभव हो जाता है, और फॉस्फोरस या आर्सेनिक का परिचय इलेक्ट्रॉनिक चालकता के साथ एक क्रिस्टल विकसित करना संभव हो जाता है।
- सिलिकॉन वस्तुतः आधुनिक इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग के आधार के रूप में कार्य करता है। इससे ट्रांजिस्टर, फोटोकेल्स, इंटीग्रेटेड सर्किट, डायोड आदि बनाए जाते हैं। इसके अलावा, डिवाइस की कार्यक्षमता लगभग हमेशा क्रिस्टल की निकट-सतह परत द्वारा ही निर्धारित की जाती है, जो सतह के उपचार के लिए बहुत विशिष्ट आवश्यकताओं को निर्धारित करती है।
- धातु विज्ञान में, तकनीकी सिलिकॉन का उपयोग मिश्र धातु संशोधक के रूप में किया जाता है - यह अधिक ताकत देता है, और एक घटक के रूप में - उदाहरण के लिए, और डीऑक्सीडाइजिंग एजेंट के रूप में - कच्चा लोहा के उत्पादन में।
- अल्ट्राप्योर और शुद्ध धातुकर्म सामग्री सौर ऊर्जा का आधार बनती हैं।
- अधातु डाइऑक्साइड प्रकृति में कई अलग-अलग रूपों में पाई जाती है। इसकी क्रिस्टल किस्मों - ओपल, एगेट, कारेलियन, एमेथिस्ट, रॉक क्रिस्टल - ने आभूषणों में अपना स्थान पाया है। ऐसे संशोधन जो दिखने में इतने आकर्षक नहीं हैं - चकमक पत्थर, क्वार्ट्ज - का उपयोग धातु विज्ञान, निर्माण और रेडियो-इलेक्ट्रॉनिक्स में किया जाता है।
- कार्बन, कार्बाइड के साथ एक गैर-धातु का एक यौगिक धातु विज्ञान, उपकरण बनाने और रासायनिक उद्योग में उपयोग किया जाता है। यह एक वाइड-बैंड सेमीकंडक्टर है, जो मोह पैमाने पर उच्च कठोरता - 7 और ताकत की विशेषता है, जो इसे एक अपघर्षक सामग्री के रूप में उपयोग करने की अनुमति देता है।
- सिलिकेट्स - यानी सिलिकिक एसिड के लवण। अस्थिर, तापमान के प्रभाव में आसानी से विघटित हो जाता है। उनकी उल्लेखनीय विशेषता यह है कि वे असंख्य और विविध लवण बनाते हैं। लेकिन बाद वाले कांच, चीनी मिट्टी की चीज़ें, मिट्टी के बर्तन, क्रिस्टल आदि के उत्पादन का आधार हैं। हम सुरक्षित रूप से कह सकते हैं कि आधुनिक निर्माण विभिन्न प्रकार के सिलिकेट्स पर आधारित है।
- ग्लास यहां सबसे दिलचस्प मामले का प्रतिनिधित्व करता है। इसका आधार एलुमिनोसिलिकेट्स है, लेकिन अन्य पदार्थों के नगण्य मिश्रण - आमतौर पर ऑक्साइड - सामग्री को रंग सहित कई अलग-अलग गुण देते हैं। -, मिट्टी के बर्तन, चीनी मिट्टी के बरतन, वास्तव में, एक ही सूत्र है, हालांकि घटकों के एक अलग अनुपात के साथ, और इसकी विविधता भी आश्चर्यजनक है।
- गैर-धातु में एक और क्षमता होती है: यह सिलिकॉन परमाणुओं की लंबी श्रृंखला के रूप में कार्बन जैसे यौगिक बनाती है। ऐसे यौगिकों को ऑर्गेनोसिलिकॉन यौगिक कहा जाता है। उनके अनुप्रयोग का दायरा भी कम प्रसिद्ध नहीं है - ये सिलिकोन, सीलेंट, स्नेहक इत्यादि हैं।
सिलिकॉन एक बहुत ही सामान्य तत्व है और राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था के कई क्षेत्रों में इसका असामान्य रूप से बहुत महत्व है। इसके अलावा, न केवल पदार्थ, बल्कि इसके सभी विभिन्न और असंख्य यौगिकों का सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है।
यह वीडियो आपको सिलिकॉन के गुणों और उपयोगों के बारे में बताएगा:
सिलिकॉन
सिलिकॉन-मैं; एम।[ग्रीक से क्रेमनोस - चट्टान, चट्टान] रासायनिक तत्व (सी), धात्विक चमक वाले गहरे भूरे क्रिस्टल अधिकांश चट्टानों में पाए जाते हैं।
◁ सिलिकॉन, ओह, ओह। के लवण.सिलिसियस (2.के. देखें; 1 अंक)।
सिलिकॉन(अव्य. सिलिकियम), आवर्त सारणी के समूह IV का रासायनिक तत्व। धात्विक चमक के साथ गहरे भूरे क्रिस्टल; घनत्व 2.33 ग्राम/सेमी 3, टीपीएल 1415ºC. रासायनिक प्रभावों के प्रति प्रतिरोधी। यह पृथ्वी की पपड़ी के द्रव्यमान का 27.6% (तत्वों के बीच दूसरा स्थान) बनाता है, मुख्य खनिज सिलिका और सिलिकेट हैं। सबसे महत्वपूर्ण अर्धचालक सामग्रियों (ट्रांजिस्टर, थर्मिस्टर्स, फोटोकल्स) में से एक। कई स्टील्स और अन्य मिश्र धातुओं का एक अभिन्न अंग (यांत्रिक शक्ति और संक्षारण प्रतिरोध बढ़ाता है, कास्टिंग गुणों में सुधार करता है)।
सिलिकॉनसिलिकॉन (अव्य। सिलेक्स - फ्लिंट से सिलिकियम), सी ("सिलिकियम" पढ़ें, लेकिन आजकल अक्सर "सी" के रूप में), परमाणु क्रमांक 14, परमाणु द्रव्यमान 28.0855 वाला रासायनिक तत्व। रूसी नाम ग्रीक क्रेमनोस से आया है - चट्टान, पहाड़।
प्राकृतिक सिलिकॉन में तीन स्थिर न्यूक्लाइड का मिश्रण होता है (सेमी।न्यूक्लाइड)द्रव्यमान संख्या 28 के साथ (मिश्रण में प्रबल होता है, इसमें द्रव्यमान के अनुसार 92.27%), 29 (4.68%) और 30 (3.05%) होता है। एक तटस्थ अउत्तेजित सिलिकॉन परमाणु की बाहरी इलेक्ट्रॉनिक परत का विन्यास 3 एस 2
आर 2
. यौगिकों में यह आमतौर पर +4 (वैलेंस IV) की ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करता है और बहुत कम ही +3, +2 और +1 (क्रमशः वैलेंस III, II और I) प्रदर्शित करता है। मेंडेलीव की आवर्त सारणी में, सिलिकॉन तीसरे आवर्त में समूह IVA (कार्बन समूह में) में स्थित है।
एक तटस्थ सिलिकॉन परमाणु की त्रिज्या 0.133 एनएम है। सिलिकॉन परमाणु की अनुक्रमिक आयनीकरण ऊर्जाएँ 8.1517, 16.342, 33.46 और 45.13 eV हैं, और इलेक्ट्रॉन बन्धुता 1.22 eV है। 4 की समन्वय संख्या (सिलिकॉन के मामले में सबसे आम) के साथ Si 4+ आयन की त्रिज्या 0.040 एनएम है, 6 - 0.054 एनएम की समन्वय संख्या के साथ। पॉलिंग स्केल के अनुसार, सिलिकॉन की इलेक्ट्रोनगेटिविटी 1.9 है। यद्यपि सिलिकॉन को आमतौर पर गैर-धातु के रूप में वर्गीकृत किया जाता है, कई गुणों में यह धातुओं और गैर-धातुओं के बीच एक मध्यवर्ती स्थान रखता है।
मुक्त रूप में - धात्विक चमक के साथ भूरे रंग का पाउडर या हल्का भूरा कॉम्पैक्ट पदार्थ।
खोज का इतिहास
सिलिकॉन यौगिकों के बारे में मनुष्य प्राचीन काल से ही जानता है। परन्तु मनुष्य साधारण पदार्थ सिलिकॉन से लगभग 200 वर्ष पूर्व ही परिचित हुआ। वास्तव में, सिलिकॉन प्राप्त करने वाले पहले शोधकर्ता फ्रांसीसी जे.एल. गे-लुसाक थे (सेमी।समलैंगिक लुसैक जोसेफ लुइस)और एल जे टेनार्ड (सेमी।टेनर लुई जैक्स). उन्होंने 1811 में पता लगाया कि सिलिकॉन फ्लोराइड को पोटेशियम धातु के साथ गर्म करने से भूरा-भूरा पदार्थ बनता है:
SiF 4 + 4K = Si + 4KF, हालाँकि, शोधकर्ता स्वयं एक नया सरल पदार्थ प्राप्त करने के बारे में सही निष्कर्ष नहीं निकाल पाए। एक नए तत्व की खोज का सम्मान स्वीडिश रसायनज्ञ जे. बर्ज़ेलियस को है (सेमी।बर्ज़ेलियस जेन्स जैकब), जिन्होंने सिलिकॉन का उत्पादन करने के लिए पोटेशियम धातु के साथ K 2 SiF 6 संरचना के एक यौगिक को भी गर्म किया। उन्होंने फ्रांसीसी रसायनज्ञों के समान अनाकार पाउडर प्राप्त किया और 1824 में एक नए मौलिक पदार्थ की घोषणा की, जिसे उन्होंने "सिलिकॉन" कहा। क्रिस्टलीय सिलिकॉन केवल 1854 में फ्रांसीसी रसायनज्ञ ए. ई. सैंटे-क्लेयर डेविल द्वारा प्राप्त किया गया था। (सेमी।सेंट-क्लेयर डेविल हेनरी एटिने) .
प्रकृति में होना
पृथ्वी की पपड़ी में प्रचुरता की दृष्टि से सिलिकॉन सभी तत्वों में (ऑक्सीजन के बाद) दूसरे स्थान पर है। पृथ्वी की पपड़ी के द्रव्यमान का 27.7% हिस्सा सिलिकॉन का है। सिलिकॉन कई सौ विभिन्न प्राकृतिक सिलिकेट्स का एक घटक है (सेमी।सिलिकेट)और एल्युमिनोसिलिकेट्स (सेमी।एल्युमिनियम सिलिकेट). सिलिका, या सिलिकॉन डाइऑक्साइड भी व्यापक है (सेमी।सिलिकॉन डाइऑक्साइड) SiO2 (नदी की रेत) (सेमी।रेत), क्वार्ट्ज (सेमी।क्वार्ट्ज), चकमक पत्थर (सेमी।चकमक पत्थर)आदि), जो पृथ्वी की पपड़ी का लगभग 12% (द्रव्यमान द्वारा) बनता है। प्रकृति में सिलिकॉन मुक्त रूप में नहीं पाया जाता है।
रसीद
उद्योग में, आर्क भट्टियों में लगभग 1800°C के तापमान पर कोक के साथ SiO2 पिघल को कम करके सिलिकॉन का उत्पादन किया जाता है। इस प्रकार प्राप्त सिलिकॉन की शुद्धता लगभग 99.9% है। चूंकि व्यावहारिक उपयोग के लिए उच्च शुद्धता वाले सिलिकॉन की आवश्यकता होती है, परिणामस्वरूप सिलिकॉन को क्लोरीनयुक्त किया जाता है। रचना SiCl 4 और SiCl 3 H के यौगिक बनते हैं। इन क्लोराइडों को अशुद्धियों से विभिन्न तरीकों से शुद्ध किया जाता है और अंतिम चरण में उन्हें शुद्ध हाइड्रोजन के साथ अपचयित किया जाता है। पहले मैग्नीशियम सिलिसाइड Mg 2 Si प्राप्त करके सिलिकॉन को शुद्ध करना भी संभव है। इसके बाद, हाइड्रोक्लोरिक या एसिटिक एसिड का उपयोग करके मैग्नीशियम सिलिसाइड से वाष्पशील मोनोसिलेन SiH 4 प्राप्त किया जाता है। मोनोसिलेन को सुधार, सोखना और अन्य तरीकों से शुद्ध किया जाता है, और फिर लगभग 1000 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर सिलिकॉन और हाइड्रोजन में विघटित किया जाता है। इन विधियों द्वारा प्राप्त सिलिकॉन में अशुद्धता की मात्रा वजन के हिसाब से 10 -8 -10 -6% तक कम हो जाती है।
भौतिक और रासायनिक गुण
सिलिकॉन फेस-केंद्रित क्यूबिक डायमंड प्रकार, पैरामीटर की क्रिस्टल जाली ए = 0.54307 एनएम (सिलिकॉन के अन्य बहुरूपी संशोधन उच्च दबाव पर प्राप्त किए गए हैं), लेकिन सी-सी बांड की लंबाई की तुलना में सी-सी परमाणुओं के बीच लंबी बांड लंबाई के कारण, सिलिकॉन की कठोरता हीरे की तुलना में काफी कम है।
सिलिकॉन घनत्व 2.33 किग्रा/डीएम3 है। गलनांक 1410°C, क्वथनांक 2355°C. सिलिकॉन नाजुक होता है, केवल 800°C से ऊपर गर्म करने पर ही यह प्लास्टिक पदार्थ बन जाता है। दिलचस्प बात यह है कि सिलिकॉन अवरक्त (आईआर) विकिरण के लिए पारदर्शी है।
एलिमेंटल सिलिकॉन एक विशिष्ट अर्धचालक है (सेमी।अर्धचालक). कमरे के तापमान पर बैंड गैप 1.09 eV है। कमरे के तापमान पर आंतरिक चालकता के साथ सिलिकॉन में वर्तमान वाहक की एकाग्रता 1.5·10 16 मीटर -3 है। क्रिस्टलीय सिलिकॉन के विद्युत गुण इसमें मौजूद सूक्ष्म अशुद्धियों से बहुत प्रभावित होते हैं। छेद चालकता के साथ सिलिकॉन एकल क्रिस्टल प्राप्त करने के लिए, समूह III तत्वों - बोरॉन - के योजक को सिलिकॉन में पेश किया जाता है। (सेमी।बीओआर (रासायनिक तत्व)), एल्यूमीनियम (सेमी।एल्युमीनियम), गैलियम (सेमी।गैलियम)और भारत (सेमी।इंडियम), इलेक्ट्रॉनिक चालकता के साथ - समूह V के तत्वों का योग - फॉस्फोरस (सेमी।फॉस्फोरस), आर्सेनिक (सेमी।आर्सेनिक)या सुरमा (सेमी।सुरमा). सिलिकॉन के विद्युत गुणों को एकल क्रिस्टल की प्रसंस्करण स्थितियों को बदलकर, विशेष रूप से, विभिन्न रासायनिक एजेंटों के साथ सिलिकॉन सतह का इलाज करके भिन्न किया जा सकता है।
रासायनिक दृष्टि से सिलिकॉन निष्क्रिय है। कमरे के तापमान पर यह केवल फ्लोरीन गैस के साथ प्रतिक्रिया करता है, जिसके परिणामस्वरूप वाष्पशील सिलिकॉन टेट्राफ्लोराइड SiF 4 बनता है। 400-500°C के तापमान पर गर्म करने पर, सिलिकॉन ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करके डाइऑक्साइड SiO2 बनाता है, क्लोरीन, ब्रोमीन और आयोडीन के साथ प्रतिक्रिया करके संबंधित अत्यधिक अस्थिर टेट्राहैलाइड्स SiHal 4 बनाता है।
सिलिकॉन हाइड्रोजन के साथ सीधे प्रतिक्रिया नहीं करता है; हाइड्रोजन के साथ सिलिकॉन यौगिक सिलेन होते हैं (सेमी।सिलन्स)सामान्य सूत्र Si n H 2n+2 के साथ - अप्रत्यक्ष रूप से प्राप्त किया गया। मोनोसिलेन SiH 4 (अक्सर सिलेन कहा जाता है) तब निकलता है जब धातु सिलिकाइड एसिड समाधान के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, उदाहरण के लिए:
Ca 2 Si + 4HCl = 2CaCl 2 + SiH 4
इस प्रतिक्रिया में बनने वाले सिलेन SiH 4 में अन्य सिलेन का मिश्रण होता है, विशेष रूप से, डिसिलेन Si 2 H 6 और ट्राइसिलेन Si 3 H 8, जिसमें एकल बांड (-Si-Si-Si) द्वारा परस्पर जुड़े सिलिकॉन परमाणुओं की एक श्रृंखला होती है। -) .
नाइट्रोजन के साथ, लगभग 1000 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर सिलिकॉन नाइट्राइड Si 3 N 4 बनाता है, बोरान के साथ - थर्मल और रासायनिक रूप से स्थिर बोराइड्स SiB 3, SiB 6 और SiB 12। आवर्त सारणी के अनुसार सिलिकॉन का एक यौगिक और इसका निकटतम एनालॉग - कार्बन - सिलिकॉन कार्बाइड SiC (कार्बोरंडम) (सेमी।कार्बोरंडम)) उच्च कठोरता और कम रासायनिक प्रतिक्रिया की विशेषता है। कार्बोरंडम का व्यापक रूप से अपघर्षक पदार्थ के रूप में उपयोग किया जाता है।
जब सिलिकॉन को धातुओं के साथ गर्म किया जाता है, तो सिलिकाइड्स बनते हैं (सेमी।सिलिकाइड्स). सिलिसाइडों को दो समूहों में विभाजित किया जा सकता है: आयनिक-सहसंयोजक (क्षार, क्षारीय पृथ्वी धातुओं और मैग्नीशियम जैसे सीए 2 सी, एमजी 2 सी, आदि के सिलिसाइड) और धातु-जैसे (संक्रमण धातुओं के सिलिसाइड)। सक्रिय धातुओं के सिलिकाइड एसिड के प्रभाव में विघटित होते हैं; संक्रमण धातुओं के सिलिकाइड रासायनिक रूप से स्थिर होते हैं और एसिड के प्रभाव में विघटित नहीं होते हैं। धातु जैसे सिलिसाइडों में उच्च गलनांक (2000°C तक) होते हैं। सबसे आम तौर पर बनने वाले धातु जैसे सिलिकाइड्स की संरचना एमएसआई, एम 3 सी 2, एम 2 सी 3, एम 5 सी 3 और एमएसआई 2 हैं। धातु जैसे सिलिसाइड रासायनिक रूप से निष्क्रिय होते हैं और उच्च तापमान पर भी ऑक्सीजन के प्रति प्रतिरोधी होते हैं।
सिलिकॉन डाइऑक्साइड SiO2 एक अम्लीय ऑक्साइड है जो पानी के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है। कई बहुरूपों (क्वार्ट्ज) के रूप में मौजूद है (सेमी।क्वार्ट्ज), ट्राइडीमाइट, क्रिस्टोबलाइट, ग्लासी SiO 2)। इन संशोधनों में, क्वार्ट्ज का सबसे बड़ा व्यावहारिक महत्व है। क्वार्ट्ज में पीज़ोइलेक्ट्रिक गुण होते हैं (सेमी।पीजोइलेक्ट्रिक सामग्री), यह पराबैंगनी (यूवी) विकिरण के लिए पारदर्शी है। इसमें थर्मल विस्तार का बहुत कम गुणांक होता है, इसलिए क्वार्ट्ज से बने व्यंजन 1000 डिग्री तक के तापमान परिवर्तन के तहत नहीं टूटते हैं।
क्वार्ट्ज रासायनिक रूप से एसिड के प्रति प्रतिरोधी है, लेकिन हाइड्रोफ्लोरिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया करता है:
SiO 2 + 6HF =H 2 + 2H 2 O
और हाइड्रोजन फ्लोराइड गैस एचएफ:
SiO 2 + 4HF = SiF 4 + 2H 2 O
कांच पर नक्काशी के लिए इन दोनों प्रतिक्रियाओं का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
जब SiO2 क्षार और क्षारीय ऑक्साइड के साथ-साथ सक्रिय धातुओं के कार्बोनेट के साथ संलयन होता है, तो सिलिकेट बनते हैं (सेमी।सिलिकेट)- बहुत कमजोर जल-अघुलनशील सिलिकिक एसिड के लवण जिनकी कोई स्थिर संरचना नहीं होती है (सेमी।सिलिकिक एसिड)सामान्य सूत्र xH 2 O·ySiO 2 (अक्सर साहित्य में वे सिलिकिक एसिड के बारे में नहीं, बल्कि सिलिकिक एसिड के बारे में बहुत सटीक रूप से लिखते हैं, हालांकि वास्तव में वे एक ही चीज़ के बारे में बात कर रहे हैं)। उदाहरण के लिए, सोडियम ऑर्थोसिलिकेट प्राप्त किया जा सकता है:
SiO 2 + 4NaOH = (2Na 2 O) SiO 2 + 2H 2 O,
कैल्शियम मेटासिलिकेट:
SiO2 + CaO = CaO SiO2
या मिश्रित कैल्शियम और सोडियम सिलिकेट:
Na 2 CO 3 + CaCO 3 + 6SiO 2 = Na 2 O CaO 6SiO 2 + 2CO 2
खिड़की का शीशा Na2O·CaO·6SiO2 सिलिकेट से बनाया जाता है।
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि अधिकांश सिलिकेट्स में एक स्थिर संरचना नहीं होती है। सभी सिलिकेट्स में से केवल सोडियम और पोटेशियम सिलिकेट ही पानी में घुलनशील होते हैं। पानी में इन सिलिकेट्स के घोल को घुलनशील ग्लास कहा जाता है। हाइड्रोलिसिस के कारण, इन समाधानों में अत्यधिक क्षारीय वातावरण की विशेषता होती है। हाइड्रोलाइज्ड सिलिकेट्स की विशेषता वास्तविक नहीं, बल्कि कोलाइडल घोल बनाना है। जब सोडियम या पोटेशियम सिलिकेट के घोल को अम्लीकृत किया जाता है, तो हाइड्रेटेड सिलिकिक एसिड का एक जिलेटिनस सफेद अवक्षेप अवक्षेपित हो जाता है।
ठोस सिलिकॉन डाइऑक्साइड और सभी सिलिकेट्स दोनों का मुख्य संरचनात्मक तत्व समूह है, जिसमें सिलिकॉन परमाणु Si चार ऑक्सीजन परमाणुओं O के टेट्राहेड्रोन से घिरा हुआ है। इस मामले में, प्रत्येक ऑक्सीजन परमाणु दो सिलिकॉन परमाणुओं से जुड़ा होता है। टुकड़ों को अलग-अलग तरीकों से एक-दूसरे से जोड़ा जा सकता है। सिलिकेट्स के बीच, उनके टुकड़ों में कनेक्शन की प्रकृति के अनुसार, उन्हें द्वीप, श्रृंखला, रिबन, स्तरित, फ्रेम और अन्य में विभाजित किया गया है।
जब उच्च तापमान पर सिलिकॉन द्वारा SiO2 को कम किया जाता है, तो SiO संरचना का सिलिकॉन मोनोऑक्साइड बनता है।
सिलिकॉन की विशेषता ऑर्गेनोसिलिकॉन यौगिकों का निर्माण है (सेमी।ऑर्गेनोसिलोन यौगिक), जिसमें ऑक्सीजन परमाणुओं -O- को पाटने के कारण सिलिकॉन परमाणु लंबी श्रृंखलाओं में जुड़े होते हैं, और प्रत्येक सिलिकॉन परमाणु में, दो O परमाणुओं के अलावा, दो और कार्बनिक मूलक R 1 और R 2 = CH 3, C 2 H 5, सी 6 से एच 5, सीएच 2 सीएच 2 सीएफ 3 आदि जुड़े हुए हैं।
आवेदन
सिलिकॉन का उपयोग अर्धचालक पदार्थ के रूप में किया जाता है। क्वार्ट्ज का उपयोग पीजोइलेक्ट्रिक के रूप में, गर्मी प्रतिरोधी रासायनिक (क्वार्ट्ज) कुकवेयर और यूवी लैंप के निर्माण के लिए सामग्री के रूप में किया जाता है। सिलिकेट्स का व्यापक रूप से निर्माण सामग्री के रूप में उपयोग किया जाता है। खिड़की के शीशे अनाकार सिलिकेट होते हैं। ऑर्गेनोसिलिकॉन सामग्रियों को उच्च पहनने के प्रतिरोध की विशेषता है और व्यापक रूप से सिलिकॉन तेल, चिपकने वाले, रबर और वार्निश के रूप में उपयोग किया जाता है।
जैविक भूमिका
कुछ जीवों के लिए, सिलिकॉन एक महत्वपूर्ण बायोजेनिक तत्व है (सेमी।बायोजेनिक तत्व). यह पौधों में सहायक संरचनाओं और जानवरों में कंकाल संरचनाओं का हिस्सा है। सिलिकॉन बड़ी मात्रा में समुद्री जीवों - डायटम द्वारा केंद्रित होता है। (सेमी।डायटम शैवाल), रेडियोलेरियन (सेमी।रेडियोलारिया), स्पंज (सेमी।स्पंज). मानव मांसपेशी ऊतक में (1-2)·10 -2% सिलिकॉन, हड्डी ऊतक - 17·10 -4%, रक्त - 3.9 मिलीग्राम/लीटर होता है। प्रतिदिन 1 ग्राम तक सिलिकॉन भोजन के साथ मानव शरीर में प्रवेश करता है।
सिलिकॉन यौगिक जहरीले नहीं होते हैं। लेकिन सिलिकेट्स और सिलिकॉन डाइऑक्साइड दोनों के अत्यधिक बिखरे हुए कणों का साँस लेना, उदाहरण के लिए, ब्लास्टिंग ऑपरेशन के दौरान, जब खदानों में चट्टानों को छेनी, सैंडब्लास्टिंग मशीनों के संचालन के दौरान, आदि, फेफड़ों में प्रवेश करने वाले SiO 2 माइक्रोपार्टिकल्स बहुत खतरनाक होते हैं उनमें, और परिणामी क्रिस्टल फेफड़े के ऊतकों को नष्ट कर देते हैं और एक गंभीर बीमारी का कारण बनते हैं - सिलिकोसिस (सेमी।सिलिकोसिस). इस खतरनाक धूल को अपने फेफड़ों में प्रवेश करने से रोकने के लिए, आपको अपने श्वसन तंत्र की सुरक्षा के लिए एक श्वासयंत्र का उपयोग करना चाहिए।
विश्वकोश शब्दकोश. 2009 .
समानार्थी शब्द:देखें अन्य शब्दकोशों में "सिलिकॉन" क्या है:
- (प्रतीक सी), आवर्त सारणी के समूह IV का एक व्यापक ग्रे रासायनिक तत्व, गैर-धातु। इसे पहली बार 1824 में जेन्स बर्ज़ेलियस द्वारा पृथक किया गया था। सिलिकॉन केवल सिलिका (सिलिकॉन डाइऑक्साइड) या... जैसे यौगिकों में पाया जाता है। वैज्ञानिक और तकनीकी विश्वकोश शब्दकोश
सिलिकॉन- इलेक्ट्रिक आर्क भट्टियों का उपयोग करके लगभग विशेष रूप से सिलिका के कार्बोथर्मल कटौती द्वारा उत्पादित किया जाता है। यह गर्मी और बिजली का कुचालक है, कांच से भी सख्त है, आमतौर पर पाउडर के रूप में या अक्सर आकारहीन टुकड़ों के रूप में... ... आधिकारिक शब्दावली
सिलिकॉन- रसायन। तत्व, अधातु, प्रतीक सी (अव्य. सिलिकियम), पर। एन। 14, पर. एम. 28.08; अनाकार और क्रिस्टलीय सिलिकॉन (जो हीरे के समान प्रकार के क्रिस्टल से निर्मित होता है) ज्ञात हैं। अनाकार के. भूरे रंग का पाउडर घन संरचना के साथ अत्यधिक फैला हुआ... ... बिग पॉलिटेक्निक इनसाइक्लोपीडिया
- (सिलिकियम), सी, आवर्त प्रणाली के समूह IV का रासायनिक तत्व, परमाणु क्रमांक 14, परमाणु द्रव्यमान 28.0855; अधातु, गलनांक 1415°C। ऑक्सीजन के बाद सिलिकॉन पृथ्वी पर दूसरा सबसे प्रचुर तत्व है, पृथ्वी की पपड़ी में इसकी सामग्री वजन के हिसाब से 27.6% है। आधुनिक विश्वकोश
सी (अव्य. सिलिकियम * ए. सिलिकियम, सिलिकॉन; एन. सिलिजियम; एफ. सिलिकियम; आई. सिलिसियो), रसायन। समूह IV आवधिक का तत्व। मेंडेलीव प्रणाली, पर। एन। 14, पर. मी. 28,086. प्रकृति में 3 स्थिर समस्थानिक हैं 28Si (92.27), 29Si (4.68%), 30Si (3... भूवैज्ञानिक विश्वकोश
सिलिकॉन खनिज सिलिकॉनसिलिका की एक किस्म - काला, गहरा भूरा या हल्का - प्रकृति में काफी आम है, और मनुष्य इससे बहुत परिचित है। लेकिन सिलिकॉन के उपचार गुण हाल ही में ज्ञात हुए: 20वीं सदी के 70 के दशक के अंत में। हालाँकि मानवता बहुत पहले ही सिलिकॉन से परिचित हो गई थी।
चकमक वह पत्थर है जिसने मानव सभ्यता की नींव रखी। पूरे पाषाण युग में, चकमक उपकरण बनाने और शिकार करने के लिए एक सामग्री के रूप में उपयोग किया जाता था, और इसका उपयोग आग बनाने के लिए किया जाता था। प्राचीन दार्शनिकों के ग्रंथों में चकमक पत्थर के उपचार गुणों का उल्लेख किया गया है। इसका उपयोग मस्सों को काटने, उन कमरों में दीवारों को सजाने के लिए किया जाता था जहां मांस संग्रहीत किया जाता था, पाउडर के रूप में घावों को छिड़कने के लिए, जिससे मिलों में सिलिकॉन मिलस्टोन को रोकने से उत्कृष्ट बेकिंग और स्वाद गुणों के साथ आटा प्राप्त करना संभव हो जाता था; लंबे समय तक, कुओं की निचली और आंतरिक सतह सिलिकॉन से ढकी हुई थी, क्योंकि यह देखा गया था कि जो लोग ऐसे कुओं से पानी पीते थे वे कम बीमार पड़ते थे, और ऐसा पानी असामान्य रूप से साफ, स्वादिष्ट और उपचारकारी होता था।
प्रकृति में सिलिकॉन व्यापक खनिजों के रूप में पाया जाता है - क्वार्ट्ज, चैलेडोनी, ओपलआदि इन खनिजों के समूह में शामिल हैं कॉर्नेलियन, और सूर्यकांत मणि, स्फटिक, सुलेमानी पत्थर, ओपीएएल, नीलमऔर कई अन्य पत्थर. इन खनिजों का आधार सिलिकॉन डाइऑक्साइड या सिलिका है, लेकिन घनत्व, रंग और कुछ अन्य गुण अलग-अलग हैं। सिलिका के अलावा, सिलिकॉन में लगभग 20 रासायनिक तत्व होते हैं, जिनमें से मुख्य हैं Mg, Ca, P, Sr, Mn, Cu, Zn, आदि। इसलिए इतने सारे नाम हैं। लेकिन इस परिवार के प्रतिनिधियों में सबसे प्रसिद्ध निस्संदेह चकमक पत्थर है। पृथ्वी की अधिकांश परत अकार्बनिक सिलिकॉन यौगिकों (28 वोल्ट%) से बनी है।
सिलिकॉन (सिलिकियम - अव्य.) रासायनिक तत्व, परमाणु क्रमांक 14, आवर्त सारणी का समूह IV। सिलिकॉन परमाणु मिट्टी, रेत और चट्टानों का आधार बनते हैं। हम कह सकते हैं कि संपूर्ण अकार्बनिक जगत सिलिकॉन से जुड़ा हुआ है। प्राकृतिक परिस्थितियों में, सिलिकॉन खनिज कैल्साइट और चाक में पाए जाते हैं।
पृथ्वी की पपड़ी में ऑक्सीजन के बाद सिलिकॉन दूसरा सबसे प्रचुर तत्व है और यह इसके कुल वजन का लगभग एक तिहाई है। पृथ्वी की पपड़ी में हर छठा परमाणु एक सिलिकॉन परमाणु है। समुद्र के पानी में फॉस्फोरस से भी अधिक सिलिकॉन होता है, जो पृथ्वी पर जीवन के लिए बहुत आवश्यक है।
हमारे शरीर में सिलिकॉन थायरॉइड ग्रंथि, अधिवृक्क ग्रंथि और पिट्यूटरी ग्रंथि में पाया जाता है। इसकी सबसे अधिक मात्रा बालों और नाखूनों में पाई जाती है।
सिलिकॉन भी कोलेजन का हिस्सा है, जो संयोजी ऊतक का मुख्य प्रोटीन है। इसकी मुख्य भूमिका एक रासायनिक प्रतिक्रिया में भाग लेना है जो कोलेजन और इलास्टिन के व्यक्तिगत फाइबर को एक साथ रखती है, जिससे संयोजी ऊतक को ताकत और लोच मिलती है। सिलिकॉन भी बालों और नाखूनों में कोलेजन का एक घटक है और फ्रैक्चर के दौरान हड्डियों के उपचार में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
लोगों के जीवन और स्वास्थ्य के साथ-साथ वनस्पतियों और जीवों में सिलिकॉन की विशेष भूमिका है। पौधों द्वारा सिलिकॉन को घुले हुए सिलिकिक एसिड, सिलिकेट और कोलाइडल सिलिका के रूप में अवशोषित किया जाता है। सिलिकॉन की कमी अनाज, मुख्य रूप से चावल, साथ ही गन्ना, सूरजमुखी, आलू, चुकंदर, गाजर, खीरे और टमाटर जैसी फसलों के अंकुरण, विकास और उपज पर प्रतिकूल प्रभाव डालती है। सब्जियों, फलों, दूध, मांस और अन्य उत्पादों के साथ एक व्यक्ति को प्रतिदिन 10-20 मिलीग्राम सिलिकॉन का सेवन करना चाहिए। यह मात्रा शरीर के सामान्य कामकाज, वृद्धि और विकास के लिए आवश्यक है।
मानव स्वास्थ्य के लिए सिलिकॉन की भूमिका पर वैज्ञानिक शोध वी. क्रिवेंको एट अल के मोनोग्राफ में शामिल है। "लिथोथेरेपी", एम., 1994, ई. मिखेवा "सिलिकॉन के उपचार गुण", सेंट पीटर्सबर्ग, 2002, एम. वोरोन्कोव और आई. कुज़नेत्सोव (यूएसएसआर की विज्ञान अकादमी, साइबेरियाई शाखा, 1984), ए. पनीचेवा, एल. जरदाश्विली, एन. सेमेनोवा, आदि। यह दिखाया गया है कि सिलिकॉन फ्लोरीन, मैग्नीशियम के आदान-प्रदान में शामिल है। एल्यूमीनियम, और अन्य खनिज यौगिक, लेकिन विशेष रूप से स्ट्रोंटियम और कैल्शियम के साथ निकटता से संपर्क करते हैं सिलिकॉन की क्रिया के तंत्रों में से एक यह है कि, अपने रासायनिक गुणों के कारण, यह विद्युत आवेशित कोलाइडल सिस्टम बनाता है जिसमें वायरस और रोगजनकों को सोखने का गुण होता है जो मनुष्यों के लिए असामान्य हैं।
कुछ पौधे सिलिकॉन को सांद्रित करने में सक्षम हैं। यह यरूशलेम आटिचोक, मूली, जैतूनए, किशमिश, घोड़े की पूंछआदि। अनाज की फसलों में, विशेषकर बीज आवरण (चोकर) में बहुत सारा सिलिकॉन जमा हो जाता है: चावल, जई, बाजरा, जौ, सोयाबीन। चक्की में अनाज पीसते समय, वे खोल से मुक्त हो जाते हैं, जिससे वे सिलिकॉन से वंचित हो जाते हैं और इस तरह उनका अवमूल्यन हो जाता है।
मिनरल वाटर भी सिलिकॉन से भरपूर होते हैं। लेकिन परिष्कृत चीनी व्यावहारिक रूप से सिलिकॉन से रहित होती है। केवल अपरिष्कृत पीली चीनी में सिलिकॉन होता है और इसलिए यह बहुत मूल्यवान है।
हॉर्सटेल को उनकी उच्च सिलिकॉन सामग्री द्वारा प्रतिष्ठित किया जाता है - घरेलू वनस्पतियों के व्यापक पौधे, हाल ही में लोक चिकित्सा में अधिक से अधिक बार उपयोग किए जाते हैं। इस संबंध में, बर्डॉक तेल अर्क, हॉर्सटेल अर्क, और कार्बनिक सिलिकॉन यौगिक (सेरामाइड्स), जो हॉर्सटेल अर्क (सेरामाइड्स के साथ) के साथ बर्डॉक ऑयल नामक दवा का हिस्सा हैं, ने खुद को अच्छी तरह से साबित कर दिया है। विशेष अध्ययनों से पता चला है कि यह दवा:
उपयोग के लिए सिफ़ारिशें: जब बाहरी या आंतरिक कारकों के कारण बालों की संरचना क्षतिग्रस्त हो जाती है, साथ ही जब बाल पतले और दिखने में सुस्त हो जाते हैं।
आवेदन का तरीका: बालों और खोपड़ी पर गर्म तेल लगाएं, कम से कम 15 मिनट तक धीरे-धीरे और अच्छी तरह से रगड़ें (अचानक और तीव्र आंदोलनों से बचें, क्योंकि इससे बाल टूटते और खिंचते हैं), फिर तेल को बालों की पूरी लंबाई पर समान रूप से वितरित करें। 1 घंटे के लिए लगाएं, फिर हल्के शैम्पू से धो लें।
सिलिकॉन सुरक्षात्मक कार्यों, चयापचय प्रक्रियाओं और विषहरण को सुनिश्चित करने के लिए भी जिम्मेदार है। यह एक जैविक "क्रॉस-लिंकिंग" एजेंट के रूप में काम करता है जो पॉलीसेकेराइड के आणविक "आर्किटेक्चर" और प्रोटीन के साथ उनके परिसरों के निर्माण में शामिल होता है, संयोजी ऊतकों को लोच प्रदान करता है, रक्त वाहिकाओं के इलास्टिन का हिस्सा है, शक्ति, लोच और अभेद्यता देता है उनकी दीवारों तक और रक्त प्लाज्मा में लिपिड के प्रवेश को रोकता है।
अध्ययनों से पता चला है कि पानी में सिलिकॉन बैक्टीरिया को दबाता है जो किण्वन और क्षय का कारण बनता है, भारी धातुओं को अवक्षेपित करता है, क्लोरीन को निष्क्रिय करता है, और रेडियोन्यूक्लाइड को सोखता है। एक जीवित जीव में, जैविक रूप से सक्रिय सिलिकॉन पदार्थ, प्रोटीन संरचनाओं के साथ मिलकर एंजाइम, अमीनो एसिड और हार्मोन के निर्माण में योगदान करते हैं। संयोजी ऊतक में सिलिकॉन विशेष रूप से आवश्यक है; यह थायरॉयड ग्रंथि, अधिवृक्क ग्रंथियों और पिट्यूटरी ग्रंथि में पाया जाता है। बालों में बहुत सारा सिलिकॉन होता है. इसकी सबसे अधिक मात्रा बालों और नाखूनों में पाई जाती है।
सिलिकॉन:
शरीर में सिलिकॉन की कमी से होता है:
पीने के पानी में सिलिकॉन की सांद्रता और हृदय रोगों के बीच एक संबंध पाया गया है। तपेदिक, मधुमेह, कुष्ठ रोग, हेपेटाइटिस, उच्च रक्तचाप, मोतियाबिंद, गठिया, कैंसर के साथ ऊतकों और अंगों में सिलिकॉन की एकाग्रता में कमी या इसके चयापचय में गड़बड़ी होती है।
इस बीच, हमारा शरीर हर दिन सिलिकॉन खो देता है - औसतन, हम भोजन और पानी के साथ प्रति दिन 3.5 मिलीग्राम सिलिकॉन का उपभोग करते हैं, और लगभग 9 मिलीग्राम खो देते हैं!
शरीर में सिलिकॉन की कमी के कारण:
आमतौर पर, सिलिकॉन सामग्री में कमी सामान्य खनिज की कमी की पृष्ठभूमि के खिलाफ होती है और मैग्नीशियम और कैल्शियम की कमी के साथ होती है।
सिलिकॉन की कमी के लक्षण:
यह ज्ञात है कि किसी व्यक्ति की जैविक आयु चयापचय प्रक्रियाओं की दर से निर्धारित होती है, अर्थात। व्यक्तिगत कोशिकाओं के नवीनीकरण की दर। और यदि कई कॉस्मेटिक उत्पाद जलयोजन और सुरक्षा की समस्या को एक डिग्री या किसी अन्य तक हल कर सकते हैं, तो चयापचय में तेजी लाने की समस्या के लिए त्वचा की बाहरी परत में अधिक गहन परिवर्तन की आवश्यकता होती है।
त्वचा पुनर्जनन प्रक्रियाओं में मंदी लगभग 30 वर्ष की आयु से शुरू होती है। इस समय तक, शरीर को पहले से ही सिलिकॉन की कमी महसूस होने लगती है। हमारा शरीर अपने आप सिलिकॉन की कमी को पूरा नहीं कर सकता है, क्योंकि हमारे आस-पास के प्राकृतिक सिलिकॉन यौगिक ज्यादातर जैविक रूप से निष्क्रिय हैं और कोशिका के अंदर जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं में भाग लेने में सक्षम नहीं हैं।
सिलिकॉन एक उत्कृष्ट कॉस्मेटिक उत्पाद है। यह पुष्ठीय संरचनाओं की त्वचा को साफ़ करता है। अपने चेहरे को सिलिकॉन पानी से धोना विशेष रूप से उपयोगी है, साथ ही किशोर मुँहासे के लिए इसे मौखिक रूप से लेना भी उपयोगी है। अनुसंधान की प्रक्रिया में, वैज्ञानिकों ने कार्बनिक सिलिकॉन यौगिकों का एक नया वर्ग बनाया है जो त्वचा में चयापचय प्रक्रियाओं को तेज कर सकता है और, संयोजी ऊतक प्रोटीन इलास्टिन और कोलेजन के संश्लेषण में भाग लेकर, त्वचा की लोच बढ़ाता है और गठित झुर्रियों को खत्म करता है।
WGN द्वारा पेटेंट किए गए सिलिकॉन युक्त यौगिक कोशिकाओं में चयापचय प्रक्रियाओं को तेज करते हैं और इलास्टिन और कोलेजन फाइबर को पुनर्जीवित करते हैं। सक्रिय नैनोसिलिकॉन यौगिकों के निर्माण के परिणामों ने तथाकथित "नैनोसिलिकॉन" कॉस्मेटिक तैयारियों न्यूएज की श्रृंखला के विकास का आधार बनाया।
बायोएक्टिव नैनोसिलिकॉनत्वचा की गहरी परतों में प्रवेश करता है, उन्हें साफ़ करता है और सुरक्षा प्रदान करता है जो त्वचा की प्राकृतिक पारगम्यता और सांस लेने की क्षमता को बरकरार रखता है। गैर-सिलिकॉन, प्रसार और पुनर्जनन की प्रक्रियाओं को उत्तेजित करता है, एपिडर्मिस के नवीनीकरण को तेज करता है और त्वचीय कोशिकाओं - फ़ाइब्रोब्लास्ट के कार्यों को पुनर्स्थापित करता है।
सिलिकॉन सौंदर्य प्रसाधनों के लाभ घटकों की त्वचा संबंधी अनुकूलता हैं; संवेदनशील सहित किसी भी प्रकार की त्वचा के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है; कार्रवाई की उच्च दक्षता, त्वचा की कार्यात्मक स्थिति के प्राकृतिक जैव रासायनिक तंत्र की कोमल उत्तेजना।
पानी के साथ क्रिया करते समय चकमक पत्थर अपने गुण बदल देता है। सिलिकॉन-सक्रिय पानी सूक्ष्मजीवों पर हानिकारक प्रभाव डालता है, सड़न और किण्वन पैदा करने वाले बैक्टीरिया को दबा देता है, इसमें भारी धातु यौगिकों की सक्रिय वर्षा होती है, पानी दिखने में साफ और स्वाद में सुखद हो जाता है, यह लंबे समय तक खराब नहीं होता है और कई अन्य उपचारात्मक गुण प्राप्त कर लेता है।
फ्लिंट क्वार्ट्ज़ या चैलेडोनी परिवार के खनिजों से संबंधित है। इन खनिजों के समूह में कारेलियन, जैस्पर, रॉक क्रिस्टल, एगेट, ओपल, एमेथिस्ट और कई अन्य पत्थर शामिल हैं। इन खनिजों का आधार सिलिकॉन डाइऑक्साइड SiO2 या सिलिका है, लेकिन घनत्व, रंग और कुछ अन्य गुण भिन्न होते हैं। सिलिका के अलावा, सिलिकॉन में लगभग 20 रासायनिक तत्व होते हैं, जिनमें से मुख्य हैं Mg, Ca, P, Sr, Mn, Cu, Zn, आदि। इसलिए इतने सारे नाम हैं। लेकिन इस परिवार के प्रतिनिधियों में सबसे प्रसिद्ध निस्संदेह चकमक पत्थर है।
चकमक पत्थर और पानी के बीच परस्पर क्रिया के कारणों और तंत्र को पूरी तरह से स्पष्ट नहीं किया गया है। शायद सिलिकॉन के उपचार प्रभाव को पानी के साथ विशेष सहयोगी बनाने की क्षमता से समझाया गया है - कोलाइड जो पर्यावरण से गंदगी और विदेशी माइक्रोफ्लोरा को अवशोषित करते हैं।
शरीर के लिए सिलिकॉन के लाभकारी गुणों के बारे में बात करते समय सबसे पहले हमें पानी की याद आती है। मानव शरीर में लगभग 70% पानी होता है, और इसलिए इसके बिना जीवन की कल्पना करना कठिन है। और अगर हम इस बात को ध्यान में रखें कि सभी प्रकार का चयापचय जलीय पर्यावरण के माध्यम से किया जाता है, कि यह पानी ही है जो अधिकांश शारीरिक जीवन प्रक्रियाओं का संवाहक है, कि इसके बिना जीवन का एक भी रूप संभव नहीं है - कार्बन, सिलिकॉन या कोई अन्य, तो यह स्पष्ट हो जाता है कि सिलिकॉन द्वारा सक्रिय पानी विशेष अर्थ प्राप्त करता है।
"...फ्लिंट प्रणाली में - अकार्बनिक लवणों के जलीय घोल में, कई धातुओं का गहन अवसादन होता है: एल्यूमीनियम, लोहा, कैडमियम, सीज़ियम, जस्ता, सीसा, स्ट्रोंटियम।"- पी. अलादोव्स्की, जल संसाधनों के उपयोग के लिए केंद्रीय अनुसंधान संस्थान की प्रयोगशाला के प्रमुख, रासायनिक विज्ञान के डॉक्टर। दूसरे शब्दों में, चकमक पानी से हानिकारक धातुओं को विस्थापित कर उसे शुद्ध कर देता है। वे नीचे रहते हैं और ऊपर साफ पानी दिखाई देता है।
“सिलिकॉन से उपचारित पानी रेडियोन्यूक्लाइड्स की सोखने की क्षमता को प्रभावित करता है। इससे बेलारूस के रेडियोन्यूक्लाइड-दूषित क्षेत्र में कुछ रेडियोकेमिकल समस्याओं को हल करने के लिए इसका उपयोग करना संभव हो सकता है।- रासायनिक विज्ञान के डॉक्टर यू डेविडोव बेलारूस गणराज्य के राष्ट्रीय विज्ञान अकादमी के रेडियोलॉजिकल समस्या संस्थान की प्रयोगशाला के प्रमुख हैं।
"भंडारण के पांचवें दिन से शुरू होने वाले सिलिकॉन पानी में रक्त की हेमोस्टैटिक क्षमताओं को मजबूत करने और इसके थक्के बनने की क्षमता को बढ़ाने की क्षमता होती है।"ई. इवानोव - बेलारूस गणराज्य के स्वास्थ्य मंत्रालय के हेमेटोलॉजी और रक्त आधान संस्थान के निदेशक, चिकित्सा विज्ञान के डॉक्टर। हीमोफीलिया तुरंत दिमाग में आता है - एक ऐसी बीमारी जिसमें रक्त ठीक से नहीं जमता। इसका मतलब यह है कि जिस व्यक्ति को हल्की सी खरोंच भी लग जाए तो खून की कमी से उसकी मृत्यु हो सकती है।
“कई वर्षों से, मैंने सिलिकॉन-सक्रिय पानी (एसएडब्ल्यू) का सेवन करने वाले कई रोगियों में कैंसर नहीं देखा है। हमने पाया है कि निचले छोरों के कई ट्रॉफिक अल्सर वाले रोगियों में एसीबी (दिन में 6-8 बार) लेने के 5-6वें दिन, टी- और बी-लिम्फोसाइटों की संख्या बढ़ जाती है। और यह खोई हुई और कमजोर प्रतिरक्षा को नवीनीकृत करने की क्षमता को इंगित करता है। इसके अलावा, एसीबी रक्त में कोलेस्ट्रॉल की मात्रा को कम करता है, खासकर मोटापे में। इस प्रकार, बैटरी एथेरोस्क्लेरोसिस को रोकने का काम करती है।- एम. सिन्याव्स्की, चिकित्सा प्रशिक्षण विभाग, मोगिलेव स्टेट यूनिवर्सिटी के प्रोफेसर। ए.ए. कुलेशोवा।
यह क्या है - सिलिकॉन पानी? सिलिकॉन पानी गहरे भूरे रंग के चकमक पत्थर का एक टिंचर है, जिसका उपयोग आंतरिक और बाह्य रूप से किया जाता है। चकमक पानी तैयार करने की विधि काफी सरल है। 2-3 लीटर कंटेनर में, अधिमानतः कांच, 40-50 ग्राम छोटे चकमक पत्थर, अधिमानतः तीव्र चमकीले भूरे (लेकिन काले नहीं) रंग में जोड़ें, जल आपूर्ति नेटवर्क से पानी डालें, लेकिन अधिमानतः सामान्य निस्पंदन के बाद, और रखें इसे सीधे सूर्य के प्रकाश और बाहरी स्थलीय रोगजनक विकिरण से सुरक्षित स्थान पर रखें।
यह पानी 2-3 दिन में पीने के लिए तैयार हो जाएगा. यदि आप उसी तकनीक का पालन करते हैं, लेकिन यदि आप गर्दन को धुंध की 2-3 परतों से बांधते हैं और पानी को 5 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर 5-7 दिनों के लिए एक उज्ज्वल स्थान पर रखते हैं, तो यह पानी, अपने गुणों के कारण, इसका उपयोग न केवल पीने के पानी के रूप में, बल्कि औषधीय प्रयोजनों के लिए भी किया जा सकता है। इसका उपयोग खाना पकाने - चाय, सूप आदि के लिए उपयोगी है। आप बिना किसी प्रतिबंध के सिलिकॉन पानी पी सकते हैं (सामान्यतः 1.5-2 लीटर प्रति दिन)। यदि यह संभव नहीं है, तो दिन में कम से कम 3-5 बार, आधा गिलास, हमेशा छोटे घूंट में और अधिमानतः ठंडा करें।
जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, चकमक पत्थर का उपयोग केवल चमकीले भूरे (काले नहीं) रंग में करें।
केवल प्राकृतिक खनिजों का ही उपयोग करना चाहिए। तथ्य यह है कि चकमक पत्थर में सूक्ष्मजीवों के अवशेष होते हैं, जो एक समय में क्रेटेशियस और अधिक प्राचीन युग की गाद से चकमक पत्थर का निर्माण करते थे।
एक या दो उपयोग के बाद, पत्थर को ठंडे पानी से धोया जाना चाहिए और 2 घंटे के लिए ताजी हवा में हवादार होना चाहिए। यदि कंकड़ की सतह पर परतें या जमाव दिखाई देते हैं, तो उन्हें 2 घंटे के लिए एसिटिक एसिड या नमकीन पानी के 2% घोल में डुबो देना चाहिए; फिर सादे पानी से 2-3 बार धो लें और बेकिंग सोडा के घोल में 2 घंटे के लिए भिगो दें और फिर से धो लें।
सिलिकॉन पानी के विशिष्ट गुण कई बीमारियों को रोकना संभव बनाते हैं। सिलिकॉन पानी का पूरे शरीर की सामान्य स्थिति पर सकारात्मक प्रभाव पड़ता है।
यदि आप सिलिकॉन-सक्रिय पानी पीते हैं या उससे खाना पकाते हैं, तो निम्नलिखित होता है:
- प्रतिरक्षा प्रणाली को मजबूत करना, रक्त में टी- और बी-लिम्फोसाइटों की संख्या में वृद्धि;
लिवर की बीमारियों से पीड़ित लोगों की हालत में सुधार, क्योंकि... पानी पित्त के प्रवाह में मदद करता है;
जलने, कटने, चोट लगने, ट्रॉफिक अल्सर का तेजी से उपचार;
अपच में मदद करता है, जठरांत्र संबंधी मार्ग और गैस्ट्र्रिटिस में सूजन से राहत देता है;
रक्त शर्करा के स्तर को कम करने के साथ-साथ वजन, मधुमेह रोगियों को मोटापे का खतरा होता है;
रक्त में कोलेस्ट्रॉल के स्तर को कम करना, विशेष रूप से मोटापे में, एथेरोस्क्लेरोसिस को रोकना और गुर्दे की कार्यप्रणाली में सुधार करना;
उच्च रक्तचाप से पीड़ित रोगियों की स्थिति को सामान्य करता है;
चयापचय को सामान्य करता है;
समग्र स्वर बढ़ जाता है।
पर बाहरी उपयोगसिलिकॉन पानी शरीर की पुनर्प्राप्ति प्रक्रियाओं को उत्तेजित करता है:
- गले में खराश, नाक बहना, मसूड़ों की सूजन का इलाज (खाने के बाद गला और मुंह धोना);
मौखिक गुहा, स्टामाटाइटिस और मसूड़े की सूजन के वायरल रोगों के लिए;
एलर्जी, फोड़े, डायथेसिस, जिल्द की सूजन, विभिन्न त्वचा की जलन (लोशन और धुलाई) का उपचार;
नेत्रश्लेष्मलाशोथ के लिए, खुजली और सूजन से राहत देता है;
ऐसे पानी से धोने से त्वचा की स्थिति में सुधार होता है, झुर्रियों की संख्या कम होती है और नई झुर्रियों की उपस्थिति को रोका जा सकता है, असमानता, ब्लैकहेड्स और पिंपल्स को खत्म करने में मदद मिलती है;
सिर और बालों को धोने, खोपड़ी में रगड़ने से बालों को मजबूत बनाने और बढ़ने में मदद मिलती है;
कुछ त्वचा रोगों के लिए (सरल वेसिकुलर, हर्पीस ज़ोस्टर और पिट्रियासिस रसिया)।
- झड़ते और दोमुंहे बालों के लिए, अपने बालों को चकमक पानी से धोएं;
शेविंग के बाद जलन से राहत पाने के लिए, उसी पानी से अपना चेहरा धो लें;
"युवा मुँहासे" के लिए, अपना चेहरा धोएं और आंतरिक रूप से "पानी" लगाएं;
बर्फ के टुकड़ों और जमे हुए चकमक पत्थर के पानी से अपना चेहरा पोंछें;
पेरियोडोंटल बीमारी को रोकने के लिए, अपने दांतों को ब्रश करते समय अपने मसूड़ों को पानी से धोएं।
चिकित्सीय और रोगनिरोधी उद्देश्यों के लिए "फ्लिंट" पानी का उपयोग घावों के तेजी से उपचार को बढ़ावा देता है, पानी के नियमित सेवन से ट्यूमर के गठन को रोकता है, रक्त संरचना में सुधार करता है, अधिवृक्क समारोह को बहाल करता है, जठरांत्र संबंधी मार्ग और गैस्ट्रिटिस में सूजन प्रक्रियाओं से राहत देता है, रक्त शर्करा को सामान्य करता है स्तर, वजन कम करता है, फ्रैक्चर का उपचार (हड्डियां तेजी से और जटिलताओं के बिना ठीक हो जाती हैं), गुर्दे की कार्यप्रणाली और चयापचय में सुधार, पित्त को अलग करना और निकालना। सिलिकॉन पानी वायरस को मारता है; श्वसन महामारी के दौरान रोकथाम के लिए नाक में "पानी" डालने की सलाह दी जाती है। इससे अनिद्रा में मदद मिलती है।
घर में, फूलों को पानी देने की सिफारिश की जाती है, जिससे फूलों की अवधि बढ़ जाती है; फलों के पेड़ों और सब्जियों की फसलों के फलने की अवधि को तेज करता है; उत्पादकता 10% बढ़ जाती है। विशेष रूप से स्ट्रॉबेरी और अन्य कवक पर फफूंद, ग्रे सड़ांध को मारता है। ऐसे पानी में बीज भिगोने से अंकुरण बढ़ता है। फूलों को सिलिकॉन पत्थरों वाले कंटेनर में रखना बेहतर होता है, उनकी शेल्फ लाइफ तेजी से बढ़ जाती है। एक मछलीघर में, चकमक पत्थर पानी को खिलने से रोकता है। सिलिकॉन पदयात्रा के दौरान पानी को शुद्ध करने में भी मदद करता है, जो पर्यटकों के लिए जानना महत्वपूर्ण है।
एथेरोस्क्लेरोसिस (वाहिकाओं को स्केलेरोटिक जमा से साफ किया जाता है), विभिन्न प्रकार के चयापचय संबंधी विकार, गले में खराश, फ्लू, ग्रसनीशोथ (सिलिकॉन पानी से कुल्ला करने से इन रोगों की अवधि काफी कम हो जाती है) के लिए सिलिकॉन पानी पीना भी उपयोगी है - आखिरकार, सिलिकॉन कार्य करता है यहां एक एंटीबायोटिक), गठिया, बोटकिन रोग (सिलिकॉन रोगजनक वायरस को मारता है), दांतों और जोड़ों के रोग (चूंकि सिलिकॉन हड्डी के ऊतकों की अखंडता को बहाल करता है)।
और अब सबसे महत्वपूर्ण बिंदु - मतभेद। सिलिकॉन पानी में मतभेद हैं और इसे बहुत सावधानी से संभाला जाना चाहिए। डॉक्टरों ने देखा है कि जिन लोगों को कैंसर होने की संभावना है, उनके लिए इसे पूरी तरह से त्याग देना ही बेहतर है।
