Хагас металлын цахиурыг хараарай!
Цахиур металл нь ган, нарны хавтан, микрочип хийхэд ашигладаг саарал, гялалзсан хагас дамжуулагч металл юм.
Цахиур нь дэлхийн царцдасын хоёр дахь хамгийн элбэг (зөвхөн хүчилтөрөгчийн ард) элемент бөгөөд орчлон ертөнцийн хамгийн элбэг наймдугаарт ордог элемент юм. Үнэн хэрэгтээ дэлхийн царцдасын жингийн бараг 30 хувь нь цахиуртай холбоотой байж болох юм.
Атомын дугаар 14-тэй элемент нь кварц, элсэн чулуу зэрэг нийтлэг чулуулгийн гол бүрэлдэхүүн хэсэг болох цахиур, хээрийн жонш, гялтгануур зэрэг силикат эрдсүүдэд байгалиасаа байдаг.
Хагас металл (эсвэл металлоид) цахиур нь металл ба металл бус шинж чанартай байдаг.
Устай адил боловч ихэнх металлаас ялгаатай нь цахиур нь шингэн төлөвт баригдаж, хатуурах тусам өргөсдөг. Энэ нь харьцангуй өндөр хайлах, буцалгах цэгтэй бөгөөд талстжих үед энэ нь болор алмаазан болор бүтэц үүсгэдэг.
Цахиурын хагас дамжуулагчийн үүрэг, электроникийн хэрэглээнд чухал ач холбогдолтой зүйл бол цахиурыг бусад элементүүдтэй хялбар холбох боломжийг олгодог дөрвөн валентийн электрон агуулсан элементийн атомын бүтэц юм.
1823 онд анхны тусгаарлагч цахиурыг Шведийн химич Жонс Якоб Берсерлиус хийсэн гэж үздэг. Берцерлиус калийн металлыг (аравхан жилийн өмнө тусгаарлаж байсан) калийн фторсиликаттай хамт тигелд халаах замаар үүнийг хийжээ.
Үр дүн нь аморф цахиур байв.
Гэсэн хэдий ч талст цахиурыг олж авахад илүү их хугацаа зарцуулсан. Талст цахиурын электролитийн дээжийг дахиад гучин жилийн турш үйлдвэрлэхгүй.
Цахиурын анхны арилжааны хэрэглээ нь ферросиликон хэлбэрээр байсан.
19-р зууны дунд үед Генри Бессемер гангийн үйлдвэрлэлийг шинэчилсний дараа металлургийн металлургийн салбарыг сонирхож, гангийн технологийн судалгааг ихээхэн сонирхож эхэлсэн.
1880-аад онд ферросиликоныг анх худалдаанд гаргах үед цутгамал төмрийн уян хатан чанарыг сайжруулах, исэлгүйжүүлэх гангийн цахиурын үнэ цэнийг нэлээд сайн ойлгосон.
Цахиур агуулсан хүдрийг нүүрсээр ангижруулах замаар ферросиликоныг эрт үйлдвэрлэх ажлыг домен зууханд хийж, улмаар мөнгөний цутгамал төмөр, 20 хүртэлх хувийн цахиурын агууламжтай ферросиликон гаргаж авсан.
20-р зууны эхэн үед цахилгаан нуман зуухны хөгжил нь гангийн үйлдвэрлэлийг нэмэгдүүлээд зогсохгүй ферросиликон үйлдвэрлэлийг нэмэгдүүлэх боломжийг олгосон.
1903 онд ферро хайлш үйлдвэрлэх чиглэлээр мэргэшсэн групп (Compagnie Generate d'Electrochimie) Герман, Франц, Австри улсад үйл ажиллагаагаа явуулж эхэлсэн бөгөөд 1907 онд АНУ-д анхны арилжааны цахиурын үйлдвэрийг байгуулжээ.
Ган хийц нь 19-р зууны эцэс хүртэл худалдаанд гарсан цахиурын нэгдлүүдийн цорын ганц хэрэглээ биш байв.
1890 онд хиймэл алмаз үйлдвэрлэхийн тулд Эдвард Гудрих Ачесон алюминосиликатыг нунтаг коксоор халааж, цахиурын карбидыг (SiC) гаргаж авсан.
Гурван жилийн дараа Ачесон өөрийн үйлдвэрлэлийн аргыг патентжуулж, зүлгүүрийн бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэж борлуулах зорилгоор Карборунд компанийг үүсгэн байгуулжээ.
20-р зууны эхэн үед цахиурын карбидын дамжуулагч шинж чанар нь тодорхой болсон бөгөөд нэгдэл нь далайн эхэн үеийн радио долгионы детектор болгон ашиглагдаж байжээ. 1906 онд G. W. Pickard цахиурын болор илрүүлэгчийн патентыг авчээ.
1907 онд цахиурын карбидын талст дээр хүчдэл өгөх замаар анхны гэрэл ялгаруулах диод (LED) үүссэн.
1930-аад онд силан, силикон зэрэг химийн шинэ бүтээгдэхүүнүүд бий болсноор цахиурын хэрэглээ нэмэгджээ.
Өнгөрсөн зуунд электроникийн өсөлт нь цахиур болон түүний өвөрмөц шинж чанартай салшгүй холбоотой юм.
1940-өөд онд орчин үеийн микрочипүүдийн анхдагч болох анхны транзисторыг бүтээхдээ германи дээр тулгуурласан боловч удалгүй цахиур нь метал үеэлээ орлуулж, илүү бат бөх хагас дамжуулагч субстратын материал болсон юм.
Bell Labs болон Texas Instruments 1954 онд цахиурын транзисторыг арилжааны аргаар үйлдвэрлэж эхэлсэн.
Анхны цахиурын нэгдсэн хэлхээг 1960-аад онд хийж, 1970-аад он гэхэд цахиурын процессоруудыг бүтээжээ.
Цахиурын хагас дамжуулагч технологи нь орчин үеийн электроникийн болон тооцооллын үндэс суурь болдог тул бид энэ салбарын төвийг "Цахиурын хөндий" гэж нэрлэх нь гайхах зүйл биш юм.
(Цахиурын хөндийн технологи, микрочипүүдийн түүх, хөгжлийн талаар гүнзгий судлахын тулд би Америкийн туршлагаас "Цахиурын хөндий" нэртэй баримтат киног үзэхийг зөвлөж байна).
Анхны транзисторыг нээсний дараахан Белл лабораторийн цахиуртай хийсэн ажил нь 1954 онд хоёр дахь томоохон нээлт болох анхны цахиурын фотоволтайк (нарны) эсийг бий болгосон.
Үүнээс өмнө нарны энергийг ашиглан дэлхий дээр хүчийг бий болгох бодол нь ихэнх хүмүүс боломжгүй гэж үздэг. Гэвч ердөө дөрвөн жилийн дараа буюу 1958 онд анхны цахиур нарны хавтан бүхий хиймэл дагуул дэлхийг тойрон эргэв.
1970-аад он гэхэд нарны технологид зориулсан арилжааны хэрэглээ нь далайн эрэг дээрх газрын тосны платформ, төмөр замын гарам дээр гэрэл асаах зэрэг газар дээр суурилсан хэрэглээ болж өргөжсөн.
Сүүлийн хорин жилийн хугацаанд нарны эрчим хүчний хэрэглээ асар хурдацтай өссөн. Өнөөдөр цахиурын фотоволтайк технологи нь дэлхийн нарны эрчим хүчний зах зээлийн 90 орчим хувийг эзэлж байна.
Үйлдвэрлэл
Жил бүр цэвэршүүлсэн цахиурын дийлэнх хувийг буюу 80 орчим хувийг төмөр, гангийн үйлдвэрлэлд ашиглах зорилгоор ферросиликон хэлбэрээр үйлдвэрлэдэг. Ферросиликон нь хайлуулах үйлдвэрийн шаардлагаас хамааран 15-90% цахиур агуулсан байж болно.
Төмөр, цахиурын хайлшийг гүний цахилгаан нуман зуух ашиглан хайлуулах аргаар үйлдвэрлэдэг. Цахиурт гельээр нунтагласан хүдэр, коксжих нүүрс (металлургийн нүүрс) зэрэг нүүрстөрөгчийн эх үүсвэрийг хаягдал төмрийн хамт буталж зууханд ачдаг.
1900 ° C (3450 ° F) -аас дээш температурт нүүрстөрөгч нь хүдэрт байгаа хүчилтөрөгчтэй урвалд орж нүүрстөрөгчийн дутуу ислийн хий үүсгэдэг. Үүний зэрэгцээ үлдсэн төмөр, цахиурыг нэгтгэж хайлсан ферросиликоныг гаргаж авах бөгөөд зуухны суурийг товших замаар цуглуулж болно.
Хөргөж, хатууруулсны дараа ферросиликоныг тээвэрлэж, төмөр, гангийн үйлдвэрлэлд шууд ашиглаж болно.
Төмөр оруулахгүйгээр ижил аргаар металлургийн зэрэглэлийн цахиур гаргаж авдаг бөгөөд энэ нь 99-ээс дээш хувийн цэвэр юм. Металлургийн цахиурыг мөн ган хайлуулах, хөнгөн цагааны цутгамал хайлш, силан химийн бодис үйлдвэрлэхэд ашигладаг.
Металлургийн цахиурыг хайлш дахь төмөр, хөнгөн цагаан, кальцийн хольцын түвшингээр ангилдаг. Тухайлбал, 553 цахиурт металлын найрлагад төмөр, хөнгөн цагаан тус бүр 0,5 хувиас бага, кальци 0,3 хувиас бага байдаг.
Дэлхийд жил бүр 8 сая тонн орчим ферросиликон үйлдвэрлэдэг бөгөөд үүний 70 орчим хувийг Хятад улс эзэлдэг. Томоохон үйлдвэрлэгчид нь Erdos Metallurgy Group, Ningxia Rongsheng Ferroalloy, Group OM Materials, Elkem зэрэг юм.
Жилд 2.6 сая тонн металлургийн цахиур буюу нийт цэвэршүүлсэн цахиурын металлын 20 орчим хувийг үйлдвэрлэдэг. Энэ үйлдвэрлэлийн 80 орчим хувийг Хятад дахин бүрдүүлдэг.
Нарны болон электрон төрлийн цахиур нь бүх цэвэршүүлсэн цахиурын үйлдвэрлэлийн багахан хэсгийг (хоёр хувиас бага) эзэлдэг нь олон хүний гайхшралыг төрүүлдэг.
Нарны цацрагийн металлын цахиур (полисиликон) болгон сайжруулахын тулд цэвэршилт нь 99.9999% цэвэр цахиур (6N) хүртэл нэмэгдэх ёстой. Үүнийг гурван аргын аль нэгээр хийдэг бөгөөд хамгийн түгээмэл нь Siemens процесс юм.
Siemens процесс нь трихлоросилан гэгддэг дэгдэмхий хийн химийн уурын хуримтлалыг агуулдаг. 1150 ° C (2102 ° F) температурт трихлоросиланыг савааны төгсгөлд суурилуулсан өндөр цэвэршилттэй цахиурын үр дээр үлээлгэдэг. Энэ нь дамжин өнгөрөх үед хийнээс өндөр цэвэршилттэй цахиур нь үр дээр хуримтлагддаг.
Металлыг фотоволтайкийн үйлдвэрт тохиромжтой полициликон болгон сайжруулахын тулд шингэн давхаргатай реактор (FBR) болон сайжруулсан металлургийн зэрэглэлийн (UMG) цахиурын технологийг ашигладаг.
2013 онд 230,000 тонн полисиликон үйлдвэрлэсэн. Тэргүүлэгч үйлдвэрлэгчид нь GCL Poly, Wacker-Chemie, OCI зэрэг юм.
Эцэст нь электроникийн зэрэглэлийн цахиурыг хагас дамжуулагчийн үйлдвэр болон зарим фотоволтайк технологид тохиромжтой болгохын тулд полисиликийг Czochralski процессоор дамжуулан хэт цэвэр монокристалл цахиур болгон хувиргах ёстой.
Үүнийг хийхийн тулд полисиликоныг 1425 ° C (2597 ° F) температурт инертийн орчинд хайлуулна. Дараа нь хуримтлагдсан үрийн талстыг хайлсан металл руу дүрж, аажмаар эргүүлж, зайлуулж, үрийн материал дээр цахиур ургах хугацааг олгоно.
Үүссэн бүтээгдэхүүн нь 99.999999999 (11N) хувийн цэвэр байх боломжтой нэг талст цахиур металлын саваа (эсвэл буль) юм. Шаардлагатай бол квант механик шинж чанарыг өөрчлөхийн тулд энэ савааг бор эсвэл фосфороор дүүргэж болно.
Нэг талст саваа нь хэрэглэгчдэд байгаагаар нь нийлүүлэх, эсвэл тодорхой хэрэглэгчдэд зориулж вафель болгон хайчилж, өнгөлсөн эсвэл бүтэцтэй болгож болно.
Өргөдөл
Жил бүр ойролцоогоор 10 сая тонн ферросиликон болон цахиурын металлыг цэвэршүүлдэг бол зах зээлд нийлүүлэгдэж буй цахиурын ихэнх хэсэг нь цемент, зуурмаг, керамикаас эхлээд шил, полимер хүртэл бүх зүйлийг хийхэд ашигладаг цахиурын эрдэс юм.
Дээр дурдсанчлан ферросиликон бол цахиурын металлын хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг хэлбэр юм. 150 орчим жилийн өмнө анх хэрэглэснээс хойш ферросиликон нь нүүрстөрөгч болон зэвэрдэггүй ган үйлдвэрлэхэд чухал исэлдүүлэгч бодис байсаар ирсэн. Өнөөдөр гангийн үйлдвэрлэл нь ферросиликонын хамгийн том хэрэглэгч хэвээр байна.
Гэсэн хэдий ч ферросиликон нь ган хайлуулахаас гадна хэд хэдэн давуу талтай. Энэ нь ферросиликон магнийн үйлдвэрлэлийн урьдчилсан хайлш бөгөөд уян хатан төмрийг үйлдвэрлэхэд ашигладаг зангилаа, мөн өндөр цэвэршилттэй магнийг цэвэршүүлэх Pidgeon процессын явцад ашигладаг.
Мөн ферросиликоныг дулааны болон зэврэлтэнд тэсвэртэй төмрийн хайлш, мөн цахилгаан мотор, трансформаторын гол үйлдвэрлэлд ашигладаг цахиурын ган үйлдвэрлэхэд ашиглаж болно.
Металлургийн цахиурыг гангийн үйлдвэрлэлд ашиглахаас гадна хөнгөн цагаан цутгахад хайлш болгон ашиглаж болно. Хөнгөн цагаан цахиур (Al-Si) автомашины эд анги нь цэвэр хөнгөн цагаанаар цутгасан эд ангиудаас илүү хөнгөн бөгөөд бат бөх байдаг. Хөдөлгүүрийн блок, дугуй зэрэг автомашины эд анги нь хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг цутгамал хөнгөн цагаан эд анги юм.
Металлургийн нийт цахиурын бараг тал хувийг химийн үйлдвэрүүд утаатай цахиур (өтгөрүүлэгч ба хатаах бодис), силан (биндэр) болон силикон (чигжээс, цавуу, тосолгооны материал) үйлдвэрлэхэд ашигладаг.
Фотовольтийн зэрэглэлийн полисиликоныг голчлон полисиликон нарны зай үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Нэг мегаватт нарны модулийг үйлдвэрлэхэд ойролцоогоор таван тонн полисиликон шаардлагатай.
Одоогоор дэлхий даяар үйлдвэрлэж буй нарны эрчим хүчний талаас илүү хувийг полисиликон нарны технологи эзэлж байгаа бол моноцахиурын технологи 35 орчим хувийг эзэлж байна. Нийтдээ хүний хэрэглэж буй нарны эрчим хүчний 90 хувийг цахиурын технологи ашиглан цуглуулдаг.
Нэг талст цахиур нь орчин үеийн электроникийн чухал хагас дамжуулагч материал юм. Хээрийн эффектийн транзистор (FETs), LED болон нэгдсэн хэлхээг үйлдвэрлэхэд ашигладаг субстрат материалын хувьд цахиурыг бараг бүх компьютер, гар утас, таблет, зурагт, радио болон бусад орчин үеийн харилцаа холбооны төхөөрөмжөөс олж болно.
Нийт электрон төхөөрөмжүүдийн гуравны нэгээс илүү нь цахиурт суурилсан хагас дамжуулагч технологийг агуулдаг гэсэн тооцоо бий.
Эцэст нь, карбидын цахиурын карбидыг нийлэг үнэт эдлэл, өндөр температурт хагас дамжуулагч, хатуу керамик эдлэл, зүсэх хэрэгсэл, тоормосны диск, зүлгүүр, сум нэвтэрдэггүй хантааз, халаах элементүүд зэрэг электрон болон электрон бус төрөл бүрийн хэрэглээнд ашигладаг.
- Тэмдэглэл - Si (Цахиур);
- Үе - III;
- Бүлэг - 14 (IVa);
- Атомын масс - 28.0855;
- Атомын дугаар - 14;
- Атомын радиус = 132 pm;
- Ковалентын радиус = 111 pm;
- Электрон тархалт - 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2;
- хайлах температур = 1412 ° C;
- буцлах цэг = 2355 ° C;
- Цахилгаан сөрөг чанар (Паулингын дагуу / Альпред, Рочовын дагуу) = 1.90 / 1.74;
- Исэлдэлтийн төлөв: +4, +2, 0, -4;
- Нягт (үгүй) = 2.33 г / см3;
- Молийн хэмжээ = 12.1 см 3 / моль.
Цахиурын нэгдлүүд:
Цахиурыг анх 1811 онд цэвэр хэлбэрээр нь тусгаарласан (Франц Ж. Л. Гэй-Люссак, Л. Ж. Тенар). 1825 онд цэвэр элементийн цахиур гаргаж авсан (Швед Ж. Ж. Берзелиус). Химийн элемент нь 1834 онд "цахиур" (эртний Грекээс уул гэж орчуулагдсан) нэрээ авсан (Оросын химич Г. И. Гесс).
Цахиур бол дэлхий дээрх хамгийн түгээмэл (хүчилтөрөгчийн дараа) химийн элемент юм (дэлхийн царцдас дахь агууламж нь жингийн 28-29%). Байгальд цахиур нь ихэвчлэн цахиур (элс, кварц, цахиур, хээрийн жонш), мөн силикат, алюминосиликат хэлбэрээр байдаг. Цэвэр хэлбэрээр цахиур нь маш ховор байдаг. Олон тооны байгалийн силикатууд нь цэвэр хэлбэрээрээ үнэт чулуу юм: маргад, молор, аквамари - энэ бүхэн цахиур юм. Цэвэр талст цахиур (IV) исэл нь чулуулгийн болор, кварц хэлбэрээр үүсдэг. Янз бүрийн хольц агуулсан цахиурын исэл нь үнэт ба хагас үнэт чулуу үүсгэдэг - аметист, оникс, хаш.
Цагаан будаа. Цахиурын атомын бүтэц.
Цахиурын электрон тохиргоо нь 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2 (Атомын электрон бүтцийг үзнэ үү). Гадаад энергийн түвшинд цахиур нь 4 электронтой: 2 нь 3s дэд түвшинд хосолсон + 2 нь p-орбиталд хосгүй. Цахиурын атом өдөөгдсөн төлөвт шилжихэд s-дэд түвшнээс нэг электрон хосоо "явж" p-дэд түвшинд шилжих ба тэнд нэг чөлөөт тойрог зам байдаг. Тиймээс, өдөөгдсөн төлөвт цахиурын атомын электрон тохиргоо дараах хэлбэртэй байна: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 3p 3.
Цагаан будаа. Цахиурын атомыг өдөөгдсөн төлөвт шилжүүлэх.
Тиймээс нэгдлүүд дэх цахиур нь 4 (ихэнхдээ) эсвэл 2 (Валентийг үзнэ үү) валентыг харуулж чаддаг. Цахиур (мөн нүүрстөрөгч) бусад элементүүдтэй урвалд орж, электронуудаасаа татгалзаж, хүлээн авах боломжтой химийн холбоо үүсгэдэг боловч цахиурын атомууд дахь электронуудыг хүлээн авах чадвар нь илүү том цахиурын улмаас нүүрстөрөгчийн атомуудаас бага тод илэрдэг. атом.
Цахиурын исэлдэлтийн төлөв:
- -4 : SiH 4 (силан), Ca 2 Si, Mg 2 Si (металл силикатууд);
- +4 - хамгийн тогтвортой: SiO 2 (цахиурын исэл), H 2 SiO 3 (цахиурын хүчил), силикат ба цахиурын галогенид;
- 0 : Si (энгийн бодис)
Цахиур нь энгийн бодис юм
Цахиур бол хар саарал өнгийн талст бодис бөгөөд метал гялбаа юм. Кристал цахиурхагас дамжуулагч юм.
Цахиур нь алмаз шиг зөвхөн нэг аллотропик өөрчлөлтийг үүсгэдэг, гэхдээ Si-Si холбоо нь алмазын нүүрстөрөгчийн молекул шиг хүчтэй биш тул тийм ч хүчтэй биш юм (Алмазыг үзнэ үү).
Аморф цахиур- бор нунтаг, хайлах температур 1420°С.
Кристал цахиурыг аморф цахиураас дахин талстжуулах замаар гаргаж авдаг. Нилээд идэвхтэй химийн бодис болох аморф цахиураас ялгаатай нь талст цахиур нь бусад бодисуудтай харилцан үйлчлэлийн хувьд илүү идэвхгүй байдаг.
Цахиурын болор торны бүтэц нь алмазын бүтцийг давтдаг - атом бүр нь тетраэдрийн орой дээр байрладаг өөр дөрвөн атомаар хүрээлэгдсэн байдаг. Атомууд нь алмаз дахь нүүрстөрөгчийн холбоо шиг хүчтэй биш ковалент холбоогоор холбогддог. Энэ шалтгааны улмаас, тэр ч байтугай үгүй. Талст цахиур дахь зарим ковалент холбоо тасарч, зарим электронууд ялгарч, цахиур бага цахилгаан дамжуулах чадвартай болдог. Цахиур халах, гэрэлд эсвэл тодорхой хольц нэмэх үед эвдэрсэн ковалент бондын тоо нэмэгдэж, үүний үр дүнд чөлөөт электронуудын тоо нэмэгдэж, улмаар цахиурын цахилгаан дамжуулах чанар нэмэгддэг.
Цахиурын химийн шинж чанар
Нүүрстөрөгчийн нэгэн адил цахиур нь ямар бодистой урвалд орж байгаагаас хамааран бууруулагч ба исэлдүүлэгч бодис байж болно.
Үгүй. цахиур нь зөвхөн фтортой харилцан үйлчилдэг бөгөөд үүнийг цахиурын нэлээд хүчтэй болор тороор тайлбарладаг.
Цахиур нь 400 хэмээс дээш температурт хлор, бромтой урвалд ордог.
Цахиур нь нүүрстөрөгч, азоттой зөвхөн маш өндөр температурт харилцан үйлчилдэг.
- Төмөр бус бодисуудтай урвалд ороход цахиур нь үүрэг гүйцэтгэдэг бууруулагч бодис:
- Хэвийн нөхцөлд, металл бусаас цахиур нь зөвхөн фтортой урвалд орж, цахиурын галидыг үүсгэдэг.
Si + 2F 2 = SiF 4 - өндөр температурт цахиур нь хлор (400 ° C), хүчилтөрөгч (600 ° C), азот (1000 ° C), нүүрстөрөгч (2000 ° C) -тай урвалд ордог.
- Si + 2Cl 2 = SiCl 4 - цахиурын галид;
- Si + O 2 = SiO 2 - цахиурын исэл;
- 3Si + 2N 2 = Si 3 N 4 - цахиурын нитрид;
- Si + C = SiC - карборунд (цахиурын карбид)
- Хэвийн нөхцөлд, металл бусаас цахиур нь зөвхөн фтортой урвалд орж, цахиурын галидыг үүсгэдэг.
- Металлуудтай урвалд ороход цахиур нь исэлдүүлэгч бодис(үүссэн салицид:
Si + 2Mg = Mg 2 Si - Шүлтүүдийн төвлөрсөн уусмалуудтай урвалд ороход цахиур нь устөрөгч ялгаруулж, цахиурын хүчлийн уусдаг давс үүсгэдэг. силикатууд:
Si + 2NaOH + H 2 O = Na 2 SiO 3 + 2H 2 - Цахиур нь хүчилтэй урвалд ордоггүй (HF-ээс бусад).
Цахиурыг бэлтгэх, ашиглах
Цахиур авах:
- лабораторид - цахиураас (хөнгөн цагааны эмчилгээ):
3SiO 2 + 4Al = 3Si + 2Al 2 O 3 - үйлдвэрт - өндөр температурт цахиурын ислийг коксоор (техникийн цэвэр цахиур) ангижруулах замаар:
SiO 2 + 2C = Si + 2CO - Хамгийн цэвэр цахиурыг өндөр температурт цахиурын тетрахлоридыг устөрөгчөөр (цайр) ангижруулах замаар гаргаж авдаг.
SiCl 4 +2H 2 = Si+4HCl
Цахиурын хэрэглээ:
- хагас дамжуулагч радиоэлементийн үйлдвэрлэл;
- халуунд тэсвэртэй, хүчилд тэсвэртэй нэгдлүүдийг үйлдвэрлэхэд металлургийн нэмэлт болгон;
- нарны батерейнд зориулсан фотоэлемент үйлдвэрлэх;
- хувьсах гүйдлийн шулуутгагч болгон.
Бие даасан химийн элементийн хувьд цахиур нь зөвхөн 1825 онд хүн төрөлхтөнд мэдэгдэв. Энэ нь мэдээжийн хэрэг цахиурын нэгдлүүдийг маш олон газарт ашиглахад саад болоогүй тул элемент ашиглаагүй газруудыг жагсаахад хялбар болно. Энэ нийтлэлд цахиурын физик, механик болон ашигтай химийн шинж чанарууд, түүний нэгдлүүд, хэрэглээ, мөн цахиур нь ган болон бусад металлын шинж чанарт хэрхэн нөлөөлдөг талаар ярих болно.
Эхлээд цахиурын ерөнхий шинж чанарыг авч үзье. Дэлхийн царцдасын массын 27.6-29.5% нь цахиур юм. Далайн усанд элементийн агууламж нэлээд их байдаг - 3 мг / л хүртэл.
Литосфер дэх элбэг дэлбэг байдлын хувьд цахиур нь хүчилтөрөгчийн дараа хоёрдугаарт ордог. Гэсэн хэдий ч түүний хамгийн алдартай хэлбэр болох цахиур нь давхар исэл бөгөөд түүний шинж чанар нь ийм өргөн хэрэглээний үндэс болсон юм.
Энэ видео нь цахиур гэж юу болохыг танд хэлэх болно.
Үзэл баримтлал ба онцлог
Цахиур нь металл биш боловч өөр өөр нөхцөлд хүчиллэг болон үндсэн шинж чанарыг харуулж чаддаг. Энэ нь ердийн хагас дамжуулагч бөгөөд цахилгааны инженерчлэлд маш өргөн хэрэглэгддэг. Физик болон химийн шинж чанар нь түүний аллотроп төлөв байдлаас ихээхэн хамаардаг. Ихэнхдээ тэд талст хэлбэртэй байдаг, учир нь түүний чанар нь үндэсний эдийн засагт илүү их эрэлт хэрэгцээтэй байдаг.
- Цахиур бол хүний биеийн үндсэн макро элементүүдийн нэг юм. Түүний дутагдал нь ясны эд, үс, арьс, хумсны байдалд сөргөөр нөлөөлдөг. Үүнээс гадна цахиур нь дархлааны тогтолцооны үйл ажиллагаанд нөлөөлдөг.
- Анагаах ухаанд элемент, эс тэгвээс түүний нэгдлүүд анхны хэрэглээгээ яг энэ хүчин чадлаараа олсон. Цахиураар бүрсэн худгийн ус цэвэрхэн байснаас гадна халдварт өвчнийг тэсвэрлэхэд сайнаар нөлөөлсөн. Өнөөдөр цахиур агуулсан нэгдлүүд нь сүрьеэ, атеросклероз, үе мөчний үрэвслийн эсрэг эмийн үндэс болдог.
- Ерөнхийдөө металл бус нь бага идэвхжилтэй боловч цэвэр хэлбэрээр нь олоход хэцүү байдаг. Энэ нь агаарт давхар ислийн давхаргаар хурдан идэвхгүй болж, хариу үйлдэл үзүүлэхээ больсонтой холбоотой юм. Халах үед химийн идэвхжил нэмэгддэг. Үүний үр дүнд хүн төрөлхтөн өөрөөсөө илүү материйн нэгдлүүдийг илүү сайн мэддэг болсон.
Тиймээс цахиур нь бараг бүх металл - силицидтэй хайлш үүсгэдэг. Эдгээр нь бүгд галд тэсвэртэй, хатуулаг шинж чанартай бөгөөд зохих газруудад ашиглагддаг: хийн турбин, зуухны халаагуур.
Металл бусыг Д.И.Менделеевийн хүснэгтэд нүүрстөрөгч, германий хамт 6-р бүлэгт байрлуулсан нь эдгээр бодисуудтай тодорхой нийтлэг байдлыг харуулж байна. Тиймээс нүүрстөрөгчтэй нийтлэг зүйл нь органик төрлийн нэгдлүүд үүсгэх чадвар юм. Үүний зэрэгцээ цахиур нь германий нэгэн адил нийлэгжүүлэхэд хэрэглэгддэг зарим химийн урвалд металын шинж чанарыг харуулж чаддаг.
Давуу болон сул талууд
Цахиур нь үндэсний эдийн засагт ашиглах үүднээс бусад аливаа бодисын нэгэн адил тодорхой ашигтай эсвэл тийм ч ашигтай бус шинж чанартай байдаг. Эдгээр нь ашиглалтын талбайг яг нарийн тодорхойлоход чухал ач холбогдолтой.
- Бодисын чухал давуу тал нь түүний чанар юм олдоц. Байгалийн хувьд энэ нь чөлөөт хэлбэрээр олддоггүй нь үнэн боловч цахиур үйлдвэрлэх технологи нь эрчим хүч зарцуулдаг хэдий ч тийм ч төвөгтэй биш юм.
- Хоёр дахь хамгийн чухал давуу тал бол олон нэгдлүүд үүсэхер бусын ашигтай шинж чанартай. Үүнд силан, силицид, диоксид, мэдээжийн хэрэг, олон төрлийн силикатууд орно. Цахиур ба түүний нэгдлүүдийн нарийн төвөгтэй хатуу уусмал үүсгэх чадвар нь бараг хязгааргүй бөгөөд энэ нь шил, чулуу, керамикийн олон төрлийн өөрчлөлтийг эцэс төгсгөлгүй авах боломжийг олгодог.
- Хагас дамжуулагчийн шинж чанарметалл бус нь түүнийг цахилгаан ба радио инженерийн суурь материал болгон ашиглах боломжийг олгодог.
- Металл бус юм хоргүй, энэ нь аль ч салбарт ашиглах боломжийг олгодог бөгөөд үүний зэрэгцээ технологийн процессыг болзошгүй аюултай процесс болгон хувиргадаггүй.
Материалын сул талууд нь зөвхөн сайн хатуулагтай харьцангуй эмзэг байдлыг агуулдаг. Цахиурыг даацын байгууламжид ашигладаггүй боловч энэ хослол нь талстуудын гадаргууг зохих ёсоор боловсруулах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь багаж хэрэгсэл хийхэд чухал ач холбогдолтой юм.
Одоо цахиурын үндсэн шинж чанаруудын талаар ярилцъя.
Шинж чанар ба шинж чанарууд
Талст цахиурыг үйлдвэрлэлд ихэвчлэн ашигладаг тул түүний шинж чанарууд нь илүү чухал бөгөөд техникийн үзүүлэлтүүдэд өгөгдсөн байдаг. Бодисын физик шинж чанарууд нь дараах байдалтай байна.
- хайлах цэг - 1417 С;
- Буцлах цэг - 2600С;
- нягт нь 2.33 г/куб. см, энэ нь эмзэг байдлыг илтгэнэ;
- Дулааны багтаамж, дулаан дамжилтын илтгэлцүүр нь хамгийн цэвэр дээж дээр ч тогтмол байдаггүй: 800 Дж / (кг К), эсвэл 0.191 кал / (г градус) ба 84-126 Вт / (м К), эсвэл 0.20-0, 30 кал/(см·сек·град) тус тус;
- хэт улаан туяаны оптикт ашигладаг урт долгионы хэт улаан туяанд ил тод;
- диэлектрик тогтмол - 1.17;
- Mohs масштабын хатуулаг - 7.
Төмөр бус материалын цахилгаан шинж чанар нь хольцоос ихээхэн хамаардаг. Аж үйлдвэрт энэ функцийг хүссэн төрлийн хагас дамжуулагчийг модуляцлах замаар ашигладаг. Хэвийн температурт цахиур нь хэврэг байдаг боловч 800 С-ээс дээш халах үед хуванцар деформаци үүсэх боломжтой.
Аморф цахиурын шинж чанар нь гайхалтай ялгаатай: энэ нь өндөр гигроскоптой бөгөөд ердийн температурт ч илүү идэвхтэй урвалд ордог.
Цахиурын бүтэц, химийн найрлага, мөн шинж чанарыг доорх видеон дээр авч үзнэ.
Найрлага ба бүтэц
Цахиур нь хоёр аллотроп хэлбэрээр байдаг бөгөөд тэдгээр нь хэвийн температурт адилхан тогтвортой байдаг.
- Болорхар саарал нунтаг хэлбэртэй байна. Уг бодис хэдийгээр алмаз шиг болор тортой ч атомуудын хоорондын хэт урт холбооноос болж эмзэг байдаг. Түүний хагас дамжуулагч шинж чанар нь сонирхол татдаг.
- Маш өндөр даралттай үед та авч болно зургаан өнцөгт 2.55 г/куб нягттай өөрчлөлт. см. Гэсэн хэдий ч энэ үе шат нь практик ач холбогдлыг олж хараагүй байна.
- Аморф- бор хүрэн нунтаг. Кристал хэлбэрээс ялгаатай нь энэ нь илүү идэвхтэй урвалд ордог. Энэ нь эхний хэлбэрийн идэвхгүй байдлаас биш, харин агаарт бодис нь давхар ислийн давхаргаар бүрхэгдсэнтэй холбоотой юм.
Үүнээс гадна бодисыг бүрдүүлдэг цахиурын болорын хэмжээтэй холбоотой өөр төрлийн ангиллыг харгалзан үзэх шаардлагатай. Мэдэгдэж байгаагаар болор тор нь зөвхөн атомуудын дарааллыг төдийгүй эдгээр атомуудын бүрдүүлдэг бүтцийг урт хугацааны дараалал гэж нэрлэдэг. Энэ нь том байх тусам бодис нь шинж чанараараа нэг төрлийн байх болно.
- Нэг талст– дээж нь нэг болор. Түүний бүтэц нь хамгийн дээд цэгцтэй, шинж чанар нь нэгэн төрлийн, урьдчилан таамаглах боломжтой байдаг. Энэ бол цахилгаан инженерчлэлд хамгийн их эрэлт хэрэгцээтэй материал юм. Гэсэн хэдий ч үүнийг олж авах үйл явц нь нарийн төвөгтэй бөгөөд өсөлтийн хурд бага байдаг тул энэ нь хамгийн үнэтэй зүйлүүдийн нэг юм.
- Олон талст– дээж нь хэд хэдэн том талст ширхэгээс бүрдэнэ. Тэдгээрийн хоорондох хил хязгаар нь нэмэлт согогийн түвшинг үүсгэдэг бөгөөд энэ нь дээжийн хагас дамжуулагчийн гүйцэтгэлийг бууруулж, илүү хурдан элэгдэлд хүргэдэг. Олон талстыг ургуулах технологи нь илүү энгийн тул материал нь хямд байдаг.
- Поликристалл– бие биенээсээ санамсаргүй байдлаар байрладаг олон тооны мөхлөгүүдээс бүрдэнэ. Энэ бол микроэлектроник болон нарны энергид ашиглагддаг үйлдвэрлэлийн цахиурын хамгийн цэвэр төрөл юм. Олон талст болон нэг талстыг ургуулах түүхий эд болгон ихэвчлэн ашигладаг.
- Аморф цахиур нь энэ ангилалд тусдаа байр суурь эзэлдэг. Энд атомуудын дарааллыг зөвхөн хамгийн богино зайд хадгалдаг. Гэсэн хэдий ч цахилгаан инженерчлэлд энэ нь нимгэн хальс хэлбэрээр ашиглагдаж байна.
Металл бус үйлдвэрлэл
Цэвэр цахиурыг олж авах нь түүний нэгдлүүдийн идэвхгүй байдал, ихэнх нь хайлах температур өндөр байдаг тул тийм ч хялбар биш юм. Аж үйлдвэрийн хувьд тэд ихэвчлэн давхар исэлээс нүүрстөрөгчийг бууруулах арга хэрэглэдэг. Урвалыг нуман зууханд 1800 С-ийн температурт явуулдаг.Ингэж 99,9%-ийн цэвэршилттэй металл бус металлыг авдаг бөгөөд энэ нь түүнийг ашиглахад хангалтгүй юм.
Үүссэн материалыг хлоржуулж, хлорид ба гидрохлорид үүсгэдэг. Дараа нь нэгдлүүдийг бүх боломжит аргаар хольцоос цэвэрлэж, устөрөгчөөр багасгадаг.
Мөн бодисыг магнийн силицид авах замаар цэвэршүүлж болно. Цахиур нь давсны хүчил эсвэл цууны хүчилд өртдөг. Силаныг олж авдаг бөгөөд сүүлийнх нь янз бүрийн аргаар цэвэршүүлдэг - сорбци, залруулга гэх мэт. Дараа нь силаныг 1000 С-ийн температурт устөрөгч, цахиур болгон задалдаг.Энэ тохиолдолд 10 -8 -10 -6% -ийн хольцын фракцтай бодисыг олж авна.
Бодисын хэрэглээ
Аж үйлдвэрийн хувьд металл бус бодисын электрофизик шинж чанар нь хамгийн их сонирхол татдаг. Түүний нэг талст хэлбэр нь шууд бус цоорхойтой хагас дамжуулагч юм. Түүний шинж чанарыг хольцоор тодорхойлдог бөгөөд энэ нь тодорхой шинж чанартай цахиурын талстыг авах боломжтой болгодог. Тиймээс бор, индий нэмснээр нүх дамжуулах чадвартай болор, фосфор эсвэл хүнцэл оруулснаар электрон дамжуулалттай болор ургах боломжтой болдог.
- Цахиур нь орчин үеийн цахилгааны инженерийн үндэс суурь болж өгдөг. Үүнээс транзистор, фотоэлел, нэгдсэн хэлхээ, диод гэх мэтийг хийдэг. Түүгээр ч зогсохгүй төхөөрөмжийн ажиллагааг бараг үргэлж зөвхөн гадаргуугийн гадаргуугийн давхаргаар тодорхойлдог бөгөөд энэ нь гадаргууг боловсруулахад маш тодорхой шаардлагыг тодорхойлдог.
- Металлургийн салбарт техникийн цахиурыг хайлшийн хувиргагч болгон ашигладаг - энэ нь илүү их хүч чадал өгдөг, жишээлбэл, цутгамал төмрийн үйлдвэрлэлд бүрэлдэхүүн хэсэг болгон исэлдүүлэгч бодис болгон ашигладаг.
- Хэт цэвэр, цэвэршүүлсэн металлургийн материалууд нь нарны энергийн үндэс суурь болдог.
- Төмөр бус давхар исэл нь байгальд янз бүрийн хэлбэрээр байдаг. Түүний болор сортууд - опал, оникс, карнелиан, аметист, рок болор нь үнэт эдлэлд байр сууриа олсон. Гаднах төрхөөрөө тийм ч сонирхол татахуйц биш өөрчлөлтүүд - цахиур, кварц - металлурги, барилга, радио электроникийн салбарт ашиглагддаг.
- Металл бус нүүрстөрөгчтэй карбидын нэгдэл нь металлурги, багаж хэрэгсэл, химийн үйлдвэрт ашиглагддаг. Энэ нь өргөн зурвасын хагас дамжуулагч бөгөөд өндөр хатуулагтай - Mohs масштабаар 7, хүч чадал нь түүнийг зүлгүүрийн материал болгон ашиглах боломжийг олгодог.
- Силикатууд - өөрөөр хэлбэл цахиурын хүчлийн давс. Тогтворгүй, температурын нөлөөн дор амархан задардаг. Тэдний гайхалтай онцлог нь олон тооны, олон төрлийн давс үүсгэдэг. Гэхдээ сүүлийнх нь шил, керамик, вааран эдлэл, болор гэх мэтийг үйлдвэрлэх үндэс суурь болдог. Орчин үеийн барилгын ажил нь янз бүрийн силикатууд дээр суурилдаг гэж бид баттай хэлж чадна.
- Шил нь энд хамгийн сонирхолтой тохиолдлыг төлөөлдөг. Үүний үндэс нь алюминосиликатууд боловч бусад бодисын өчүүхэн хольц - ихэвчлэн оксидууд нь материалд маш олон янзын шинж чанар, түүний дотор өнгө өгдөг. -, шаазан, шаазан нь үнэндээ ижил томьёотой боловч бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн өөр харьцаатай, олон янз байдал нь бас гайхалтай юм.
- Металл бус нь өөр нэг чадвартай: цахиурын атомын урт гинж хэлбэрээр нүүрстөрөгч шиг нэгдлүүдийг үүсгэдэг. Ийм нэгдлүүдийг цахиурын органик нэгдлүүд гэж нэрлэдэг. Тэдний хэрэглээний хамрах хүрээ нь тийм ч сайн мэддэггүй - эдгээр нь силикон, чигжээс, тосолгооны материал гэх мэт.
Цахиур бол маш түгээмэл элемент бөгөөд үндэсний эдийн засгийн олон салбарт ер бусын чухал ач холбогдолтой юм. Түүнээс гадна, зөвхөн бодис нь өөрөө төдийгүй түүний бүх төрөл бүрийн, олон тооны нэгдлүүдийг идэвхтэй ашигладаг.
Энэ видео нь цахиурын шинж чанар, хэрэглээний талаар танд хэлэх болно.
Цахиур
Цахиур-би; м.[Грек хэлнээс krēmnos - хад, чулуу] Химийн элемент (Si), хар саарал өнгийн металл гялбаатай талстууд ихэнх чулуулагт байдаг.
◁ Цахиур, өө, өө. K давс.Цахиурлаг (2.К-ыг үзнэ үү; 1 тэмдэг).
цахиур(лат. Silicium), үелэх системийн IV бүлгийн химийн элемент. Металл гялбаатай хар саарал талстууд; нягт 2.33 г/см 3, т pl 1415ºC. Химийн нөлөөнд тэсвэртэй. Энэ нь дэлхийн царцдасын массын 27.6% (элементүүдийн дунд 2-р байр) эзэлдэг бөгөөд гол эрдэс нь цахиур, силикат юм. Хамгийн чухал хагас дамжуулагч материалуудын нэг (транзистор, термистор, фотоэлел). Олон ган болон бусад хайлшийн салшгүй хэсэг (механик хүч чадал, зэврэлтэнд тэсвэртэй байдлыг нэмэгдүүлж, цутгах шинж чанарыг сайжруулдаг).
ЦахиурЦАХИУР (лат. Цахиураас силикс - цахиур), Si ("цахиур" гэж уншдаг, гэхдээ өнөө үед "si" гэж ихэвчлэн уншдаг), атомын дугаар 14, атомын масс 28.0855 химийн элемент. Оросын нэр нь Грек хэлнээс гаралтай кремнос - хад, уул.
Байгалийн цахиур нь гурван тогтвортой нуклидын холимогоос бүрдэнэ (см.НУКЛИД)массын тоо нь 28 (хольцонд давамгайлж, массын 92.27%, 29 (4.68%), 30 (3.05%) байна. Төвийг сахисан өдөөгдөөгүй цахиурын атомын гаднах электрон давхаргын тохиргоо 3 с 2
Р 2
. Нэгдлүүдийн хувьд энэ нь ихэвчлэн +4 (IV валент) исэлдэлтийн төлөвийг харуулдаг ба маш ховор тохиолдолд +3, +2 ба +1 (III, II ба I валент) байдаг. Менделеевийн үелэх системд цахиур нь IVA бүлэгт (нүүрстөрөгчийн бүлэгт), гуравдугаар үед байрладаг.
Төвийг сахисан цахиурын атомын радиус нь 0.133 нм. Цахиурын атомын дараалсан иончлох энерги нь 8.1517, 16.342, 33.46, 45.13 эВ, электроны хамаарал нь 1.22 эВ байна. Зохицуулалтын дугаар 4-тэй (цахиурын хувьд хамгийн түгээмэл) Si 4+ ионы радиус нь 0.040 нм, зохицуулалтын тоо 6 - 0.054 нм байна. Паулингийн хуваарийн дагуу цахиурын цахилгаан сөрөг чанар 1.9 байна. Цахиурыг ихэвчлэн металл бус гэж ангилдаг боловч хэд хэдэн шинж чанараараа энэ нь металл ба металл бус хооронд завсрын байрлалыг эзэлдэг.
Чөлөөт хэлбэрээр - бор нунтаг эсвэл металл гялбаатай цайвар саарал авсаархан материал.
Нээлтийн түүх
Цахиурын нэгдлүүд нь хүн төрөлхтөнд эрт дээр үеэс мэдэгдэж байсан. Гэтэл хүн цахиур хэмээх энгийн бодистой 200 орчим жилийн өмнө танилцсан. Чухамдаа цахиурыг олж авсан анхны судлаачид бол Францын Ж.Л.Гей-Люссак юм (см.ГАЙ ЛУССАК Жозеф Луис)болон L. J. Tenard (см. TENAR Louis Jacques). Тэд 1811 онд цахиурын фторыг калийн металлаар халаах нь хүрэн хүрэн бодис үүсэхэд хүргэдэг болохыг олж мэдсэн.
SiF 4 + 4K = Si + 4KF гэсэн хэдий ч судлаачид өөрсдөө шинэ энгийн бодис олж авах талаар зөв дүгнэлт гаргаагүй байна. Шинэ элемент нээсэн нэр төрийн хэрэг Шведийн химич Ж.Берзелиуст хамаарна (см. BERZELIUS Йенс Жейкоб), мөн K 2 SiF 6 найрлагатай нэгдлийг калийн металлаар халааж цахиур гаргаж авсан. Тэрээр Францын химичтэй ижил аморф нунтаг гаргаж авсан бөгөөд 1824 онд "цахиур" гэж нэрлэсэн шинэ элементийн бодисыг зарлав. Кристал цахиурыг зөвхөн 1854 онд Францын химич А.Е.Сент-Клэр Девилл олж авчээ. (см.СЕНТ-КЛЕР ДЕВИЛЛ Анри Этьен) .
Байгальд байх
Дэлхийн царцдас дахь элбэг дэлбэг байдлын хувьд цахиур нь бүх элементүүдийн дунд (хүчилтөрөгчийн дараа) хоёрдугаарт ордог. Цахиур нь дэлхийн царцдасын массын 27.7% -ийг эзэлдэг. Цахиур нь хэдэн зуун өөр өөр байгалийн силикатуудын бүрэлдэхүүн хэсэг юм (см.СИЛИКАТ)болон алюминосиликатууд (см.Хөнгөн цагаан силикатууд). Цахиур буюу цахиурын давхар исэл нь бас өргөн тархсан (см.Цахиурын диоксид) SiO 2 (голын элс (см.ЭЛС), кварц (см.Кварц), цахиур (см.Цахиур чулуу)гэх мэт), дэлхийн царцдасын 12 орчим хувийг (массаар) бүрдүүлдэг. Цахиур нь байгальд чөлөөт хэлбэрээр байдаггүй.
Баримт
Аж үйлдвэрийн салбарт цахиурыг нуман зууханд 1800°С орчим температурт SiO 2 хайлалтыг коксоор багасгаж гаргаж авдаг. Ийм аргаар олж авсан цахиурын цэвэршилт нь ойролцоогоор 99.9% байна. Практик хэрэглээнд өндөр цэвэршилттэй цахиур шаардлагатай байдаг тул үүссэн цахиур нь хлоржуулсан байдаг. SiCl 4 ба SiCl 3 H найрлагатай нэгдлүүд үүсдэг. Мөн эхлээд магнийн цахиур Mg 2 Si гаргаж авах замаар цахиурыг цэвэршүүлэх боломжтой. Дараа нь дэгдэмхий моносилан SiH 4-ийг магнийн цахиураас давсны эсвэл цууны хүчлээр гаргаж авдаг. Моносиланыг дахин цэвэршүүлэх, сорбци болон бусад аргаар цэвэршүүлж, дараа нь 1000 ° C-ийн температурт цахиур, устөрөгч болгон задалдаг. Эдгээр аргаар олж авсан цахиур дахь хольцын агууламж жингийн 10 -8 -10 -6% хүртэл буурдаг.
Физик ба химийн шинж чанар
Цахиурын нүүр төвтэй куб алмазан төрлийн болор тор, параметр a = 0.54307 нм (цахиурын бусад полиморф өөрчлөлтийг өндөр даралтын үед олж авсан) боловч Си-Си атомуудын хоорондох холбоосын урт нь С-С бондын урттай харьцуулахад илүү урт байдаг тул цахиурын хатуулаг нь алмазынхаас хамаагүй бага байдаг.
Цахиурын нягт нь 2.33 кг/дм3. Хайлах цэг 1410 ° C, буцлах температур 2355 ° C. Цахиур нь эмзэг бөгөөд 800 хэмээс дээш халах үед л хуванцар бодис болдог. Сонирхолтой нь цахиур нь хэт улаан туяаны (IR) цацрагт тунгалаг байдаг.
Элементийн цахиур нь ердийн хагас дамжуулагч юм (см.Хагас дамжуулагч). Өрөөний температурт зурвасын зөрүү 1.09 эВ байна. Өрөөний температурт дотоод дамжуулалт бүхий цахиур дахь гүйдэл тээгчдийн концентраци нь 1.5·10 16 м -3. Талст цахиурын цахилгаан шинж чанарт агуулагдах бичил хольцууд ихээхэн нөлөөлдөг. Нүх дамжуулах чадвартай цахиурын нэг талстыг олж авахын тулд III бүлгийн элементүүдийн нэмэлтүүд - борыг цахиурт оруулна. (см. BOR (химийн элемент)), хөнгөн цагаан (см.Хөнгөн цагаан), галлий (см.ГАЛЛИУМ)болон Энэтхэг (см.ИНДИУМ), электрон дамжуулалттай - V бүлгийн элементүүдийн нэмэлтүүд - фосфор (см.ФОСФОР), хүнцэл (см.Арсеник)эсвэл сурьма (см.сурьма). Цахиурын цахилгаан шинж чанар нь дан талстыг боловсруулах нөхцлийг өөрчлөх замаар, ялангуяа цахиурын гадаргууг янз бүрийн химийн бодисоор эмчлэх замаар өөрчлөгдөж болно.
Химийн хувьд цахиур идэвхгүй байдаг. Өрөөний температурт энэ нь зөвхөн фторын хийтэй урвалд ордог бөгөөд үүний үр дүнд дэгдэмхий цахиурын тетрафлорид SiF 4 үүсдэг. 400-500°С хүртэл халаахад цахиур нь хүчилтөрөгчтэй харилцан үйлчлэлцэж SiO 2 давхар исэл, хлор, бром, иодтой харгалзах маш дэгдэмхий тетрахалидын SiHal 4-ийг үүсгэдэг.
Цахиур нь устөрөгчтэй шууд урвалд ордоггүй; устөрөгчтэй цахиурын нэгдэл нь силан юм (см.СИЛАНС)ерөнхий томьёотой Si n H 2n+2 - шууд бус аргаар олж авсан. Моносилаан SiH 4 (ихэвчлэн зүгээр л силан гэж нэрлэдэг) нь металлын силицидүүд хүчиллэг уусмалуудтай урвалд ороход ялгардаг, жишээлбэл:
Ca 2 Si + 4HCl = 2CaCl 2 + SiH 4
Энэ урвалын явцад үүссэн силан SiH 4 нь бусад силануудын хольц, тухайлбал дисилан Si 2 H 6 ба трисилан Si 3 H 8 хольцыг агуулдаг бөгөөд үүнд нэг холбоогоор холбогдсон цахиурын атомын гинж байдаг (-Si-Si-Si). -) .
Азоттой хамт цахиур нь 1000 ° C-ийн температурт нитрид Si 3 N 4, бортой бол дулааны болон химийн хувьд тогтвортой SiB 3, SiB 6, SiB 12 боридуудыг үүсгэдэг. Цахиурын нэгдэл ба түүний үечилсэн хүснэгтийн хамгийн ойрын аналог - нүүрстөрөгч - цахиурын карбид SiC (карборунд) (см.КАРБОРУНД)) нь өндөр хатуулаг, химийн урвал багатай байдаг. Карборундыг зүлгүүрийн материал болгон өргөн ашигладаг.
Цахиурыг металлаар халаахад силицид үүсдэг (см.СИЛИЦИД). Цахиурыг хоёр бүлэгт хувааж болно: ион-ковалентын (шүлтлэг, шүлтлэг шороон металлын цахиур, магнийн Ca 2 Si, Mg 2 Si гэх мэт) болон металл төстэй (шилжилтийн металлын силицид). Идэвхтэй металлын силицидүүд нь хүчлийн нөлөөн дор задардаг шилжилтийн металлын силицидүүд нь химийн хувьд тогтвортой бөгөөд хүчлийн нөлөөн дор задардаггүй; Металлтай төстэй цахиурууд нь өндөр хайлах цэгтэй (2000 ° C хүртэл). Хамгийн түгээмэл металл төстэй цахиурууд нь MSi, M 3 Si 2, M 2 Si 3, M 5 Si 3, MSi 2 найрлага юм. Металл шиг силицид нь химийн хувьд идэвхгүй бөгөөд өндөр температурт ч хүчилтөрөгчийн нөлөөнд тэсвэртэй байдаг.
Цахиурын давхар исэл SiO 2 нь устай урвалд ордоггүй хүчиллэг исэл юм. Хэд хэдэн полиморф хэлбэрээр байдаг (кварц (см.Кварц), тридимит, кристобалит, шилэн SiO 2). Эдгээр өөрчлөлтүүдээс кварц нь хамгийн чухал практик ач холбогдолтой юм. Кварц нь пьезоэлектрик шинж чанартай байдаг (см.ПИЗОЦАХИЛГААН МАТЕРИАЛ), энэ нь хэт ягаан туяанд (хэт ягаан туяаны) ил тод байдаг. Энэ нь дулааны тэлэлтийн маш бага коэффициентээр тодорхойлогддог тул кварцаар хийсэн аяга таваг нь 1000 градус хүртэл температурын өөрчлөлтөд хагардаггүй.
Кварц нь химийн хувьд хүчилд тэсвэртэй боловч фторын хүчилтэй урвалд ордог.
SiO 2 + 6HF =H 2 + 2H 2 O
ба фторын устөрөгчийн хий HF:
SiO 2 + 4HF = SiF 4 + 2H 2 O
Эдгээр хоёр урвалыг шилэн сийлбэр хийхэд өргөн хэрэглэгддэг.
SiO 2 нь шүлт ба үндсэн исэл, түүнчлэн идэвхтэй металлын карбонатуудтай нийлэхэд силикатууд үүсдэг. (см.СИЛИКАТ)- тогтмол найрлагагүй, маш сул усанд уусдаггүй цахиурын хүчлүүдийн давс (см.Цахиурын хүчил)ерөнхий томьёо xH 2 · ySiO 2 (уран зохиолд ихэнхдээ тэд цахиурын хүчлийн тухай биш, харин цахиурын хүчлийн талаар маш нарийн бичдэг, гэхдээ үнэндээ тэд ижил зүйлийн тухай ярьж байна). Жишээлбэл, натрийн ортосиликатыг дараахь байдлаар авч болно.
SiO 2 + 4NaOH = (2Na 2 O) SiO 2 + 2H 2 O,
кальцийн метасиликат:
SiO 2 + CaO = CaO SiO 2
эсвэл холимог кальци, натрийн силикат:
Na 2 CO 3 + CaCO 3 + 6SiO 2 = Na 2 O CaO 6SiO 2 + 2CO 2
Цонхны шилийг Na 2 O·CaO·6SiO 2 силикатаар хийдэг.
Ихэнх силикатууд нь байнгын найрлагатай байдаггүй гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Бүх силикатуудаас зөвхөн натри, калийн силикатууд нь усанд уусдаг. Эдгээр силикатуудын усан дахь уусмалыг уусдаг шил гэж нэрлэдэг. Гидролизийн улмаас эдгээр уусмалууд нь өндөр шүлтлэг орчинд тодорхойлогддог. Гидролизжүүлсэн силикатууд нь үнэн биш, харин коллоид уусмал үүсгэдэг онцлогтой. Натри эсвэл калийн силикатуудын уусмалыг хүчиллэгжүүлэх үед гидратжуулсан цахиурын хүчлийн желатин цагаан тунадас үүснэ.
Хатуу цахиурын давхар исэл болон бүх силикатуудын аль алиных нь үндсэн бүтцийн элемент нь бүлэг бөгөөд цахиурын атом Si нь дөрвөн хүчилтөрөгчийн атомын тетраэдрээр хүрээлэгдсэн байдаг O. Энэ тохиолдолд хүчилтөрөгчийн атом бүр нь хоёр цахиурын атомтай холбогдсон байдаг. Хагархай хэсгүүдийг өөр өөр аргаар холбож болно. Силикатын дотроос тэдгээрийн хэсгүүдийн холболтын шинж чанараас хамааран тэдгээрийг арал, гинж, тууз, давхарга, хүрээ болон бусад гэж хуваадаг.
SiO 2-ийг өндөр температурт цахиураар багасгахад SiO найрлагатай цахиурын дан исэл үүсдэг.
Цахиур нь цахиурын органик нэгдлүүдийг үүсгэдэг онцлогтой (см.ОРГАНОЗИЛОНЫ нэгдлүүд), цахиурын атомууд хүчилтөрөгчийн атом -O- гүүрийн улмаас урт гинжээр холбогддог бөгөөд цахиурын атом бүрт хоёр О атомаас гадна өөр хоёр органик радикал R 1 ба R 2 = CH 3, C 2 H 5, C 6 нь H 5, CH 2 CH 2 CF 3 гэх мэт хавсаргасан байна.
Өргөдөл
Цахиурыг хагас дамжуулагч материал болгон ашигладаг. Кварцыг пьезоэлектрик, халуунд тэсвэртэй химийн (кварц) аяга таваг, хэт ягаан туяа үйлдвэрлэх материал болгон ашигладаг. Силикатыг барилгын материал болгон өргөнөөр ашигладаг. Цонхны шил нь аморф силикатууд юм. Цахиурын органик материал нь элэгдэлд тэсвэртэй чанараараа онцлог бөгөөд практикт силикон тос, цавуу, резин, лак зэрэг өргөн хэрэглэгддэг.
Биологийн үүрэг
Зарим организмын хувьд цахиур нь биогенийн чухал элемент юм (см.БИОГЕНИЙН ЭЛЕМЕНТҮҮД). Энэ нь ургамлын тулгуур бүтэц, амьтны араг ясны бүтцийн нэг хэсэг юм. Цахиурыг далайн организмууд - диатомууд их хэмжээгээр төвлөрүүлдэг. (см.ДИАТОМ ЗАГАГ), радиолярчууд (см.РАДИОЛАРИЯ), хөвөн (см.Хөвөн). Хүний булчингийн эдэд (1-2)·10 -2% цахиур, ясны эд - 17·10 -4%, цус - 3.9 мг/л. Хүний биед өдөрт 1 г хүртэл цахиур хоол хүнсээр орж ирдэг.
Цахиурын нэгдлүүд нь хортой биш юм. Гэхдээ жишээлбэл, тэсэлгээний ажил, уурхайд чулуулгийг цүүцлэх, элс тэслэх машин ажиллуулах гэх мэт үүссэн силикат болон цахиурын давхар ислийн өндөр тархсан хэсгүүдийг амьсгалах нь уушгинд орж буй SiO 2 бичил хэсгүүд талстжих нь маш аюултай Тэдгээрийн доторх талстууд нь уушигны эдийг устгаж, ноцтой өвчин үүсгэдэг - силикоз (см.СИЛИКОЗ). Энэхүү аюултай тоосыг уушгинд орохоос сэргийлэхийн тулд амьсгалын замаа хамгаалахын тулд амьсгалын аппарат ашиглах хэрэгтэй.
нэвтэрхий толь бичиг. 2009 .
Синоним:Бусад толь бичгүүдэд "цахиур" гэж юу болохыг хараарай.
- (Si тэмдэг), үелэх системийн IV бүлгийн өргөн тархсан саарал химийн элемент, металл бус. Үүнийг анх 1824 онд Йенс БЕРЗЕЛИУС тусгаарласан. Цахиур нь зөвхөн ЦАХИРХАЙ (цахиурын давхар исэл) зэрэг нэгдлүүдэд буюу... ... Шинжлэх ухаан, техникийн нэвтэрхий толь бичиг
Цахиур- цахилгаан нуман зуух ашиглан цахиурын ислийг нүүрстөрөгчийн дулаанаар ангижруулах замаар бараг л үйлдвэрлэдэг. Энэ нь дулаан, цахилгаан дамжуулах чадвар муутай, шилнээс илүү хатуу, ихэвчлэн нунтаг эсвэл ихэвчлэн хэлбэргүй хэсгүүд байдаг ... ... Албан ёсны нэр томъёо
Цахиур- хим. элемент, металл бус, тэмдэг Si (лат. Silicium), at. n. 14, цагт. м 28.08; аморф ба талст цахиур (очир алмаазтай ижил төрлийн талстаас бүтээгдсэн) нь мэдэгдэж байна. Аморф К. бор нунтаг нь куб бүтэцтэй өндөр тархалттай ... ... Том Политехник нэвтэрхий толь бичиг
- (Цахиур), Si, үечилсэн системийн IV бүлгийн химийн элемент, атомын дугаар 14, атомын масс 28.0855; металл бус, хайлах температур 1415 ° C. Цахиур нь хүчилтөрөгчийн дараа дэлхийд хамгийн элбэг байдаг элемент бөгөөд дэлхийн царцдас дахь түүний агууламж жингийн 27.6% байдаг.…… Орчин үеийн нэвтэрхий толь бичиг
Si (лат. Silicium * а. Цахиур, цахиур; н. Silizium; е. Цахиур; i. siliseo), химийн. IV бүлгийн элемент үе үе. Менделеевийн систем, at. n. 14, цагт. м 28,086. Байгальд 28Si (92.27), 29Si (4.68%), 30Si (3 ...) гэсэн 3 тогтвортой изотопууд байдаг. Геологийн нэвтэрхий толь бичиг
Силикон эрдэс цахиурянз бүрийн цахиурын исэл - хар, хар саарал эсвэл цайвар - байгальд нэлээд түгээмэл байдаг бөгөөд хүн үүнийг маш сайн мэддэг. Гэхдээ цахиурын эдгээх шинж чанар нь саяхан мэдэгдэж байсан: 20-р зууны 70-аад оны сүүлээр. Хэдийгээр хүн төрөлхтөн цахиуртай маш эрт танилцсан.
Цахиур чулуу бол хүн төрөлхтний соёл иргэншлийн үндэс суурийг тавьсан чулуу юм. Чулуун зэвсгийн үед цахиур чулуу нь багаж хэрэгсэл хийх, ан хийх материал болж, гал гаргахад ашигладаг байжээ. Цахиур чулууны эдгээх шинж чанарыг эртний философичдын зохиолуудад дурдсан байдаг. Энэ нь үүлийг таслах, мах хадгалдаг өрөөнүүдийн ханыг чимэглэх, шархыг нунтаг хэлбэрээр цацах зэрэгт ашигладаг байсан бөгөөд энэ нь гангрена үүсэхээс сэргийлж, тээрэм дэх цахиурын чулууг маш сайн жигд, амттай гурил авах боломжтой болгосон. Удаан хугацааны турш худгийн ёроол, дотор гадаргууг цахиураар бүрсэн байсан тул ийм худгаас ус уудаг хүмүүс бага өвддөг, ийм ус нь ер бусын тунгалаг, амттай, эдгээдэг байсан.
Байгальд цахиур нь өргөн тархсан эрдэс хэлбэрээр байдаг - кварц, халцедон, опалгэх мэт эдгээр ашигт малтмалын бүлэгт cornelian, Мөн хаш, ринстон, оникс, опал, аметистболон бусад олон чулуунууд. Эдгээр ашигт малтмалын үндэс нь цахиурын давхар исэл эсвэл цахиур юм, гэхдээ нягтрал, өнгө, бусад шинж чанарууд нь өөр өөр байдаг. Цахиурт цахиураас гадна 20 орчим химийн элемент агуулагддаг бөгөөд тэдгээрийн гол нь Mg, Ca, P, Sr, Mn, Cu, Zn гэх мэт олон тооны нэрс байдаг. Гэхдээ энэ гэр бүлийн төлөөлөгчдийн дунд хамгийн алдартай нь цахиур юм. Дэлхийн царцдасын ихэнх хэсэг нь органик бус цахиурын нэгдлүүдээс бүрддэг (28 боть).
Цахиур (Silicium - лат.) химийн элемент, атомын дугаар 14, үелэх системийн IV бүлэг. Цахиурын атомууд нь шавар, элс, чулуулгийн суурь болдог. Органик бус ертөнц бүхэлдээ цахиуртай холбоотой гэж бид хэлж чадна. Байгалийн нөхцөлд цахиурын эрдэс нь кальцит, шохойд агуулагддаг.
Цахиур нь дэлхийн царцдасын хүчилтөрөгчийн дараа ордог хамгийн элбэг элемент бөгөөд нийт жингийн гуравны нэг орчим хувийг эзэлдэг. Дэлхийн царцдасын 6 дахь атом бүр цахиурын атом юм. Далайн ус нь дэлхий дээрх амьдралд зайлшгүй шаардлагатай фосфороос ч илүү цахиур агуулдаг.
Бидний биед цахиур нь бамбай булчирхай, бөөрний дээд булчирхай, гипофиз булчирхайд агуулагддаг. Түүний хамгийн их концентраци нь үс, хумсанд байдаг.
Цахиур нь мөн холбогч эдийн гол уураг болох коллагены нэг хэсэг юм. Гол үүрэг нь холбогч эдийн бат бөх, уян хатан чанарыг өгдөг коллаген ба эластины бие даасан утаснуудыг нэгтгэдэг химийн урвалд оролцох явдал юм. Цахиур нь мөн үс, хумсны коллагены бүрэлдэхүүн хэсэг бөгөөд хугарлын үед ясыг эдгээхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
Цахиур нь хүний амь нас, эрүүл мэнд, ургамал, амьтны аймагт онцгой үүрэг гүйцэтгэдэг. Цахиур нь ууссан цахиурын хүчил, силикат, коллоид цахиур хэлбэрээр ургамалд шингэдэг. Цахиурын дутагдал нь үр тариа, голчлон будаа, мөн чихрийн нишингэ, наранцэцэг, төмс, манжин, лууван, өргөст хэмх, улаан лооль зэрэг үр тарианы соёололт, өсөлт, ургацад сөргөөр нөлөөлдөг. Хүнсний ногоо, жимс жимсгэнэ, сүү, мах болон бусад бүтээгдэхүүнтэй хамт хүн өдөрт 10-20 мг цахиур хэрэглэх ёстой. Энэ хэмжээ нь биеийн хэвийн үйл ажиллагаа, өсөлт, хөгжилд зайлшгүй шаардлагатай.
Хүний эрүүл мэндэд цахиурын үүргийн талаарх шинжлэх ухааны судалгааг В.Кривенко нар “Литотерапия”, М., 1994, Е.Михеева “Цахиурын эдгээх шинж чанар”, Санкт-Петербург, 2002, М. Воронков, И.Кузнецов (ЗХУ-ын Шинжлэх ухааны академи, Сибирийн салбар, 1984), А.Паничева, Л.Зардашвили, Н.Семенова гэх мэт.Цахиур нь фтор, магни, хөнгөн цагаан болон бусад эрдсийн нэгдлүүд боловч ялангуяа стронций, кальцитай нягт харьцдаг Цахиурын үйл ажиллагааны нэг механизм нь химийн шинж чанараараа хүний хувьд ер бусын вирус, эмгэг төрүүлэгчдийг шингээх шинж чанартай цахилгаан цэнэгтэй коллоид системийг бий болгодог явдал юм.
Зарим ургамал цахиурыг баяжуулах чадвартай байдаг. Энэ Иерусалим артишок, улаан лууван, чидунА, үхрийн нүд, гэзэггэх мэт маш их цахиур нь үр тариа, ялангуяа үрийн бүрхүүлд (хивэг) хуримтлагддаг: будаа, овъёос, шар будаа, арвай, шар буурцаг. Үр тариаг тээрэмд нунтаглах үед тэдгээр нь бүрхүүлээс чөлөөлөгдөж, улмаар цахиураас салж, улмаар үнэ цэнийг нь бууруулдаг.
Мөн эрдэст ус нь цахиураар баялаг. Гэхдээ цэвэршүүлсэн элсэн чихэр бараг цахиургүй байдаг. Зөвхөн цэвэршүүлээгүй шар элсэн чихэр нь цахиуртай тул маш их үнэ цэнэтэй юм.
Морин гэзэг нь цахиурын өндөр агууламжаараа ялгагдана - дотоодын ургамлын өргөн тархсан ургамлууд сүүлийн үед ардын анагаах ухаанд улам бүр ашиглагдаж байна. Энэ тал дээр гэзэгний хандтай (керамидтай) бурдокийн тос гэж нэрлэгддэг эмийн нэг хэсэг болох бурдок тосны ханд, гэзэгний ханд, органик цахиурын нэгдлүүд (керамидууд) сайн батлагдсан. Тусгай судалгаагаар энэ эм нь:
Хэрэглэх зөвлөмж: үсний бүтэц гадны болон дотоод хүчин зүйлийн нөлөөгөөр гэмтсэн, мөн үс нимгэрч, өнгө зүс муудсан үед.
Хэрэглээний горим: Үс, хуйханд бүлээн тос түрхэж, 15 минутаас багагүй хугацаанд зөөлөн, сайтар үрж (үсийг хугалж, зулгаах тул гэнэт, хүчтэй хөдөлгөөн хийхээс зайлсхий) дараа нь тосыг үсний бүх уртад жигд тараана. 1 цагийн турш түрхээд дараа нь зөөлөн шампуниар зайлна.
Цахиур нь хамгаалалтын функц, бодисын солилцооны үйл явц, хоргүйжүүлэх үүрэгтэй. Энэ нь полисахарид ба тэдгээрийн уурагтай нэгдлүүдийн молекулын "архитектур" үүсэхэд оролцдог биологийн "хөндлөн холбогч" бодис болж, холбогч эдэд уян хатан чанарыг өгч, цусны судасны эластины нэг хэсэг болж, хүч чадал, уян хатан чанар, нэвчилтийг өгдөг. Тэдний хананд наалдаж, липидийг цусны сийвэн рүү нэвтрэхээс сэргийлдэг.
Усанд агуулагдах цахиур нь исгэх, ялзралд хүргэдэг бактерийг дарангуйлж, хүнд металлыг тунадасжуулах, хлорыг саармагжуулах, радионуклидуудыг шингээх үйлчилгээтэй болохыг судалгаагаар тогтоожээ. Амьд организмд биологийн идэвхт цахиурын бодисууд нь уургийн бүтэцтэй хамт фермент, амин хүчил, гормон үүсэхэд хувь нэмэр оруулдаг. Цахиур нь ялангуяа холбогч эдэд зайлшгүй шаардлагатай бөгөөд энэ нь бамбай булчирхай, бөөрний дээд булчирхай, гипофиз булчирхайд байдаг. Үсэнд цахиур маш их байдаг. Түүний хамгийн их концентраци нь үс, хумсанд байдаг.
Цахиур:
Бие дэх цахиурын дутагдал нь дараахь зүйлийг үүсгэдэг.
Ундны ус дахь цахиурын агууламж болон зүрх судасны өвчлөлийн хоорондын хамаарлыг олж тогтоосон. Сүрьеэ, чихрийн шижин, уяман өвчин, гепатит, цусны даралт ихсэх, катаракт, үе мөчний үрэвсэл, хорт хавдар нь эд, эрхтэн дэх цахиурын агууламж буурах, эсвэл бодисын солилцооны үйл явц алдагдах зэргээр дагалддаг.
Үүний зэрэгцээ бидний бие өдөр бүр цахиур алддаг - бид өдөрт дунджаар 3.5 мг цахиурыг хоол хүнс, устай хамт хэрэглэж, 9 мг орчим алддаг!
Бие дэх цахиурын дутагдлын шалтгаанууд:
Дүрмээр бол цахиурын агууламж буурах нь эрдэс бодисын ерөнхий дутагдлын үед тохиолддог бөгөөд магни, кальцийн дутагдал дагалддаг.
Цахиурын дутагдлын шинж тэмдэг:
Хүний биологийн нас нь бодисын солилцооны үйл явцын хурдаар тодорхойлогддог нь мэдэгдэж байна. бие даасан эсийн шинэчлэлтийн хурд. Хэрэв олон гоо сайхны бүтээгдэхүүн нь чийгшүүлэх, хамгаалах асуудлыг нэг эсвэл өөр түвшинд шийдэж чадвал бодисын солилцоог хурдасгах асуудал нь арьсны гаднах давхаргыг илүү эрчимтэй өөрчлөх шаардлагатай болдог.
Арьсны нөхөн төлжих үйл явц удааширч эхэлдэг нь ойролцоогоор 30 наснаас эхэлдэг. Энэ үед бие нь цахиурын дутагдлыг аль хэдийн мэдэрч эхэлжээ. Бидний эргэн тойрон дахь байгалийн цахиурын нэгдлүүд нь ихэвчлэн биологийн идэвхгүй бөгөөд эсийн доторх биохимийн урвалд оролцох чадваргүй байдаг тул бидний бие цахиурын дутагдлыг бие даан сэргээж чадахгүй.
Цахиур бол маш сайн гоо сайхны бүтээгдэхүүн юм. Энэ нь идээт формацийн арьсыг цэвэрлэнэ. Цахиуртай усаар нүүрээ угаах, мөн насанд хүрээгүй батгад амаар уух нь ялангуяа ашигтай байдаг. Эрдэмтэд судалгааны явцад арьсны бодисын солилцооны процессыг хурдасгаж, холбогч эдийн уураг болох эластин, коллагены нийлэгжилтэнд оролцож, арьсны уян хатан чанарыг нэмэгдүүлж, үүссэн үрчлээг арилгах чадвартай шинэ төрлийн органик цахиурын нэгдлүүдийг бүтээжээ.
WGN-ээр патентлагдсан цахиур агуулсан нэгдлүүд нь эсийн бодисын солилцооны процессыг хурдасгаж, эластин, коллаген утаснуудыг нөхөн төлжүүлдэг. Идэвхтэй наноцахиурын нэгдлүүдийг бий болгосны үр дүнд NewAge "наноцахиур" гэж нэрлэгддэг гоо сайхны бэлдмэлийн шугамыг хөгжүүлэх үндэс суурь болсон.
Био идэвхит нано цахиурарьсны гүн давхаргад нэвчиж, тэдгээрийг цэвэрлэж, арьсны байгалийн нэвчилт, амьсгалах чадварыг хадгалсан хамгаалалт болно. Цахиурын бус нь үржих, нөхөн төлжих процессыг идэвхжүүлж, эпидермисийн шинэчлэлтийг хурдасгаж, арьсны эсүүд - фибробластуудын үйл ажиллагааг сэргээдэг.
Цахиурын гоо сайхны бүтээгдэхүүний давуу тал нь бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн дерматологийн нийцтэй байдал юм; Ямар ч төрлийн арьс, түүний дотор мэдрэмтгий арьсанд хэрэглэж болно; үйл ажиллагааны өндөр үр ашиг, арьсны үйл ажиллагааны төлөв байдлын байгалийн биохимийн механизмыг зөөлөн өдөөх.
Устай харьцахдаа цахиур нь шинж чанараа өөрчилдөг. Цахиураар идэвхижүүлсэн ус нь бичил биетэнд хортой нөлөө үзүүлж, ялзрах, исгэх нянг дарангуйлах, хүнд металлын нэгдлүүдийн идэвхтэй тунадасжилт үүсэх, ус нь цэвэр үзэмжтэй, амтанд тааламжтай, удаан хугацаанд мууддаггүй, бусад олон эдгээх чанарыг олж авдаг.
Цахиур чулуу нь кварц эсвэл халцедоны гэр бүлийн ашигт малтмал юм. Эдгээр ашигт малтмалын бүлэгт карнелиан, хаш, рок болор, оникс, опал, аметист болон бусад олон чулуунууд орно. Эдгээр эрдсийн үндэс нь цахиурын давхар исэл SiO2 буюу цахиур юм, гэхдээ нягтрал, өнгө, бусад шинж чанар нь өөр өөр байдаг. Цахиурт цахиураас гадна 20 орчим химийн элемент агуулагддаг бөгөөд тэдгээрийн гол нь Mg, Ca, P, Sr, Mn, Cu, Zn гэх мэт олон тооны нэрс байдаг. Гэхдээ энэ гэр бүлийн төлөөлөгчдийн дунд хамгийн алдартай нь цахиур юм.
Цахиур ба усны харилцан үйлчлэлийн шалтгаан, механизм бүрэн тодорхойлогдоогүй байна. Цахиурын эдгээх нөлөөг хүрээлэн буй орчноос шороо, гадны микрофлорыг шингээдэг коллоидууд болох устай тусгай холбоо үүсгэх чадвартай гэж тайлбарлаж болох юм.
Цахиурын биед ашигтай шинж чанаруудын талаар ярихдаа бид юуны түрүүнд усыг санаж байна. Хүний бие 70 орчим хувийг ус агуулдаг тул усгүйгээр амьдралыг төсөөлөхөд хэцүү байдаг. Хэрэв бид бүх төрлийн бодисын солилцоо нь усан орчинд явагддаг, физиологийн амьдралын үйл явцын дийлэнх хэсгийг дамжуулагч нь ус гэдгийг, үүнгүйгээр амьдралын нэг ч хэлбэр болох нүүрстөрөгч, цахиур эсвэл өөр ямар ч тохиолдолд цахиураар идэвхжсэн ус онцгой утгатай болох нь тодорхой болно.
"... системд цахиур - органик бус давсны усан уусмал, хөнгөн цагаан, төмөр, кадми, цезий, цайр, хар тугалга, стронций зэрэг хэд хэдэн металлын эрчимтэй тунадасжилт үүсдэг."- Усны нөөцийг ашиглах эрдэм шинжилгээний төв хүрээлэнгийн лабораторийн эрхлэгч, химийн шинжлэх ухааны доктор П.Аладовский. Өөрөөр хэлбэл, цахиур нь уснаас хортой металлыг зайлуулж, цэвэршүүлдэг. Тэд доод хэсэгт үлдэж, дээр нь цэвэр ус гарч ирдэг.
“Цахиуртай цэвэршүүлсэн ус нь радионуклидын шингээх чадварт нөлөөлдөг. Энэ нь Беларусийн цацраг идэвхт бодисоор бохирдсон нутаг дэвсгэрт радиохимийн зарим асуудлыг шийдвэрлэхэд ашиглах боломжтой болж магадгүй юм."- Химийн шинжлэх ухааны доктор Ю.Давыдов Беларусь улсын Үндэсний Шинжлэх Ухааны Академийн Радиологийн асуудлын хүрээлэнгийн лабораторийн эрхлэгч юм.
"Цахиуртай ус нь хадгалалтын тав дахь өдрөөс эхлэн цусны гемостатик чадварыг бэхжүүлж, цусны бүлэгнэлтийн чадварыг нэмэгдүүлдэг."Е.Иванов - Бүгд Найрамдах Беларусь улсын Эрүүл мэндийн яамны Гематологи, цус сэлбэлтийн хүрээлэнгийн захирал, Анагаахын шинжлэх ухааны доктор. Гемофили нь тэр даруй санаанд орж ирдэг - цус нь сайн өтгөрдөггүй өвчин юм. Энэ нь өчүүхэн ч гэсэн зураас авсан хүн цус алдахаас болж үхдэг гэсэн үг юм.
"Хэдэн жилийн турш би цахиураар идэвхижүүлсэн ус (SAW) хэрэглэдэг олон өвчтөнд хорт хавдар ажиглагдаагүй. Доод мөчний олон тооны трофик шархлаатай өвчтөнүүдэд ACB (өдөрт 6-8 удаа) ууснаас хойш 5-6 дахь өдөр Т- ба В-лимфоцитын тоо нэмэгддэг болохыг бид олж мэдсэн. Мөн энэ нь алдагдсан, суларсан дархлааг сэргээх чадварыг илтгэнэ. Үүнээс гадна ACB нь цусан дахь холестерины хэмжээг бууруулдаг, ялангуяа таргалалтын үед. Тиймээс батерей нь атеросклерозоос сэргийлдэг."- М.Синявский, Могилевын Улсын Их Сургуулийн Эмнэлгийн сургалтын тэнхимийн профессор. А.А. Кулешова.
Энэ юу вэ - цахиур ус? Цахиурт ус нь хар хүрэн цахиурын хандмал бөгөөд гадна болон дотооддоо хэрэглэдэг. Цахиур ус бэлтгэх арга нь маш энгийн. 2-3 литрийн багтаамжтай саванд, болж өгвөл шилэн саванд 40-50 гр жижиг цахиур хайрга, илүү тод хүрэн өнгөтэй (хар биш) нэмж, усан хангамжийн сүлжээнээс усаар асгаж, харин хэвийн шүүсний дараа хийнэ. нарны шууд тусгалаас хамгаалагдсан газар, хуурай газрын эмгэг төрүүлэгч цацраг туяанаас хамгаалагдсан газар.
Энэ ус 2-3 хоногийн дараа уухад бэлэн болно. Хэрэв та ижил технологиор мөрддөг боловч хүзүүг 2-3 давхар самбайгаар боож, усыг 5-7 хоногийн турш 50С-аас дээш температурт гэрэл гэгээтэй газар тавьбал энэ ус нь шинж чанараараа зөвхөн ундны ус биш, харин урьдчилан сэргийлэх зорилгоор хэрэглэж болно. Энэ нь хоол хийхэд хэрэглэхэд ашигтай байдаг - цай, шөл гэх мэт. Та цахиурын усыг хязгаарлалтгүйгээр ууж болно (ихэвчлэн өдөрт 1.5-2 литр). Хэрэв энэ боломжгүй бол өдөрт дор хаяж 3-5 удаа, хагас шил, бага багаар бага багаар ууж, сэрүүн байх нь дээр.
Өмнө дурьдсанчлан цахиур чулууг зөвхөн тод хүрэн (хар биш) өнгөөр ашигла.
Зөвхөн байгалийн ашигт малтмалыг ашиглах ёстой. Баримт нь цахиур нь нэгэн цагт Цэрдийн галавын болон илүү эртний эрин үеийн лаг чулуунаас үүссэн бичил биетний үлдэгдлийг агуулдаг.
Нэг эсвэл хоёр удаа хэрэглэсний дараа чулууг хүйтэн усаар зайлж, цэвэр агаарт 2 цагийн турш агааржуулах шаардлагатай. Хэрэв хайрганы гадаргуу дээр давхарга эсвэл хуримтлал үүссэн бол тэдгээрийг цууны хүчил эсвэл давсалсан усанд 2% -ийн уусмалд 2 цагийн турш дүрнэ; дараа нь энгийн усаар 2-3 удаа зайлж, хүнсний содын уусмалд 2 цаг байлгаад дахин зайлж угаана.
Цахиурын усны өвөрмөц шинж чанар нь олон өвчнөөс урьдчилан сэргийлэх боломжийг олгодог. Цахиурын ус нь бүхэлдээ биеийн ерөнхий байдалд эерэг нөлөө үзүүлдэг.
Хэрэв та цахиур идэвхижүүлсэн ус ууж эсвэл түүгээр хоол хийвэл дараахь зүйл тохиолддог.
- дархлааны системийг бэхжүүлэх, цусан дахь Т-, В-лимфоцитын тоог нэмэгдүүлэх;
Элэгний өвчтэй хүмүүсийн биеийн байдал сайжирдаг, учир нь... ус нь цөсний урсгалд тусалдаг;
Түлэгдэлт, зүслэг, хөхөрсөн, трофик шархыг хурдан эдгээх;
Гэдэсний хямралд тусалдаг, ходоод гэдэсний зам, гастрит дахь үрэвслийг арилгадаг;
Цусан дахь сахарын хэмжээг бууруулах, түүнчлэн жин, таргалалтад өртөмтгий чихрийн шижин;
Цусан дахь холестерины хэмжээг бууруулах, ялангуяа таргалалтын үед атеросклерозоос урьдчилан сэргийлэх, бөөрний үйл ажиллагааг сайжруулах;
АГ-тэй өвчтөнүүдийн нөхцөл байдлыг хэвийн болгодог;
Бодисын солилцоог хэвийн болгодог;
Нийтлэг өнгө нь нэмэгддэг.
At гадаад хэрэглээЦахиурын ус нь биеийн нөхөн сэргээх үйл явцыг идэвхжүүлдэг.
- хоолой өвдөх, хамар гоожих, бохь үрэвсэх (хоол идсэний дараа хоолой, амаа зайлах);
Амны хөндийн вируст өвчин, стоматит, буйлны үрэвсэл;
Харшил, буцалгах, диатез, дерматит, арьсны янз бүрийн цочролыг эмчлэх (нойтон жин, угаах);
Коньюнктивитийн хувьд загатнах, үрэвслийг арилгах;
Ийм усаар угаах нь арьсны нөхцөл байдлыг сайжруулж, үрчлээний тоог бууруулж, шинээр гарч ирэхээс сэргийлж, тэгш бус байдал, хар батга, батга арилгахад тусалдаг;
Толгой, үсийг зайлж, хуйханд түрхэх нь үсийг бэхжүүлж, ургуулдаг;
Зарим арьсны өвчинд (энгийн цэврүүт, герпес зостер, питриазын сарнай).
- Үс унаж, салаалсан тохиолдолд үсээ цахиур усаар зайлна;
Сахлын дараа цочролыг арилгахын тулд нүүрээ ижил усаар зайлж угаана;
"Залуу насны батга" -ын хувьд нүүрээ угааж, дотор нь "ус" түрхэх;
Мөс, хөлдөөсөн цахиур усаар нүүрээ арчих;
Шүдний шүдний өвчнөөс урьдчилан сэргийлэхийн тулд шүдээ угаахдаа буйлаа усаар зайлна.
Эмчилгээний болон урьдчилан сэргийлэх зорилгоор "цахиур" усыг хэрэглэх нь шархыг хурдан эдгээх, тогтмол ус уухад хавдар үүсэхээс сэргийлж, цусны найрлагыг сайжруулж, бөөрний дээд булчирхайн үйл ажиллагааг сэргээж, ходоод гэдэсний зам, гастритийн үрэвсэлт үйл явцыг намдааж, цусан дахь сахарын хэмжээг хэвийн болгодог. түвшин, жинг бууруулж, хугарлын эдгэрэлт (яс хурдан, хүндрэлгүйгээр эдгэрдэг), бөөрний үйл ажиллагаа, бодисын солилцоог сайжруулж, цөс ялгах, зайлуулах. Цахиурын ус вирусыг устгадаг; Амьсгалын замын халдварт өвчнөөс урьдчилан сэргийлэхийн тулд хамар руу "ус" дусаахыг зөвлөж байна. Энэ нь нойргүйдэлд тусалдаг.
Өрхийн хувьд цэцэглэх хугацааг уртасгах цэцэг услахыг зөвлөж байна; жимсний мод, хүнсний ногооны ургацын үр жимсний хугацааг түргэсгэдэг; бүтээмжийг 10%-иар нэмэгдүүлдэг. Мөөгөнцөр, саарал ялзрах, ялангуяа гүзээлзгэнэ болон бусад мөөгөнцөрийг устгадаг. Ийм усанд үрийг дэвтээснээр соёололт нэмэгддэг. Цахиурын чулуу агуулсан саванд цэцэг хадгалах нь илүү дээр юм, хадгалах хугацаа нь эрс нэмэгддэг. Аквариумд цахиур нь ус цэцэглэхээс сэргийлдэг. Цахиур нь мөн явган аялалын үеэр усыг цэвэршүүлэхэд тусалдаг нь жуулчдын мэдэх нь чухал юм.
Атеросклерозын үед цахиурын ус уух нь ашигтай байдаг (судаснууд нь склерозын хуримтлалаас цэвэрлэгддэг), янз бүрийн төрлийн бодисын солилцооны эмгэг, хоолой өвдөх, томуу, фарингит (цахиурын усаар зайлах нь эдгээр өвчний үргэлжлэх хугацааг эрс багасгадаг - эцсийн эцэст цахиур нь энд антибиотик), хэрх өвчин, Боткины өвчин (цахиур нь эмгэг төрүүлэгч вирусыг устгадаг), шүд, үе мөчний өвчин (цахиур нь ясны эд эсийн бүрэн бүтэн байдлыг сэргээдэг тул).
Одоо хамгийн чухал зүйл бол эсрэг заалтууд юм. Цахиурын ус нь эсрэг заалттай тул маш болгоомжтой хандах хэрэгтэй. Хорт хавдарт өртөмтгий хүмүүсийн хувьд үүнийг бүрэн орхих нь дээр гэдгийг эмч нар анзаарсан.
