Al - Si - P   C Si Ge       Si-TableImage.png Układ okresowy
Dane ogólne
Nazwa, symbol, l.a.*	Krzem, Si, 14
Własności metaliczne	metaloid
Grupa, okres, blok	14 (IVA), 3, p
Gęstość, twardość	2330 kg/m3, 6,5
Kolor	szary
Własności atomowe
Masa atomowa	28,0855 u
Promień atomowy (obl.)	110 (111) pm
Promień kowalencyjny	111 pm
Promień van der Waalsa	210 pm
Konfiguracja elektronowa	href="http://articles.gourt.com/pl/neon (pierwiastek)">Ne3s23p2
e- na poziom energetyczny	2, 8, 4
Stopień utlenienia	4
Własności kwasowe tlenków	amfoteryczne
Struktura krystaliczna	regularna ściennie centrowana
Własności fizyczne
Stan skupienia	stały
Temperatura topnienia	1687 K (1414 °C)
Temperatura wrzenia	3173 K (2900 °C)
Objętość molowa	12,06×10-3 m3/mol
Ciepło parowania	384,22 kJ/mol
Ciepło topnienia	50,55 kJ/mol
Ciśnienie pary nasyconej	4,77 Pa (1683 K)
Prędkość dźwięku	bd
Pozostałe dane
Elektroujemność	1,90 (Pauling) 1,74 (Allred)
Ciepło właściwe	700 J/(kg*K)
Przewodność właściwa	2,52×10-4 S/m
Przewodność cieplna	148 W/(m*K)
I Potencjał jonizacyjny	786,5 kJ/mol
II Potencjał jonizacyjny	1577,1 kJ/mol
III Potencjał jonizacyjny	3231,6 kJ/mol
IV Potencjał jonizacyjny	4355,5 kJ/mol
V Potencjał jonizacyjny	16091 kJ/mol
VI Potencjał jonizacyjny	19805 kJ/mol
VII Potencjał jonizacyjny	23780 kJ/mol
VIII Potencjał jonizacyjny	29287 kJ/mol
IX Potencjał jonizacyjny	33878 kJ/mol
X Potencjał jonizacyjny	38726 kJ/mol
Najbardziej stabilne izotopy*
izotop wyst. o.p.r s.r. e.r. MeV p.r. 28Si 92,23% stabilny izotop z 14 neutronami 29Si 4,67% stabilny izotop z 15 neutronami 30Si 3,1% stabilny izotop z 16 neutronami 32Si {syn.} 276 lat β- 0,224 32P
Tam, gdzie nie jest zaznaczone inaczej, użyte są jednostki SI i warunki normalne.
*Wyjaśnienie skrótów: l.a.=liczba atomowa wyst.=występowanie w przyrodzie, o.p.r.=okres połowicznego rozpadu, s.r.=sposób rozpadu, e.r.=energia rozpadu, p.r.=produkt rozpadu

Krzem (Si, łac. silicium) to półmetal należący do czwartej grupy głównej. Izotopy stabilne krzemu to ²⁸Si, ²⁹Si i ³⁰Si. Wartościowość: 4 (w większości związków), 5 i 6.

Odkrycie

Krzem wydzielił w 1823 Jöns Jacob Berzelius z krzemionki SiO₂, uważanej wówczas za pierwiastek, przeprowadzając ją kwasem fluorowodorowym w SiF₄ i redukując go potasem.

Występowanie

Zawartość krzemu w zewnętrznych strefach Ziemi wynosi 26,95% wag.; jest drugim po tlenie najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem. Jeden atom krzemu przypada na 4 inne atomy. Krzem stanowi analog węgla, odgrywający podobnie jak węgiel w świecie ożywionym zasadniczą rolę w świecie nieożywionym, ponieważ krzemionka SiO₂ w różnych odmianach polimorficznych (kwarc, trydymit, krystobalit) oraz minerały krzemiany i glinokrzemiany stanowią większość skał tworzących skorupę ziemską Od niego pochodzi nazwa pierwszej, zewnętrznej warstwy globu SiAl.

Wszystkie rośliny żywe (nie suszone) zawierają rozpuszczalne i przyswajalne przez organizm człowieka związki krzemu. W największych ilościach występują one w skrzypach, poziewniku, rdeście ptasim, pokrzywie, podbiale, perzu, poziomce i konopiach. Drugim ważnym dla człowieka źrodłem przyswajalnych związków krzemu jest mleko i przetwory mleczne.

Związki

Krzem, podobnie jak węgiel, tworzy łańcuchy krzem-krzem, krzem-tlen-krzem oraz krzem-azot-krzem. Istnieje dość liczna (około 300 000) grupa takich związków, jest ich jednak o wiele mniej niż związków węgla.

Ze względu na zdolność do tworzenia łańcuchów, krzem jest proponowany jako alternatywna wobec węgla podstawa życia.

Najważniejsze związki krzemu to tlenek krzemu - krzemionka, będący podstawowym składnikiem piasku i szkła, kwasy krzemowe H_2nSi_mO_2m+n, ich sole - krzemiany, które są składnikami szkła wodnego oraz chlorosilany i akloksysilany podstawowe substraty do produkcji polisiloksanów i żeli krzemionkowych. Krzem metaliczny (monokryształy krzemu) jest też wykorzystywany powszechnie w przemyśle elektronicznym.

Znaczenie biologiczne

Krzem jest niezbędnym składnikiem ludzkiego organizmu. Organizm potrzebuje 20-30 mg krzemu dziennie. Większej dawki wymagają kobiety w ciąży, osoby po operacjach kostnych oraz ludzie starsi, gdyż ilość tego pierwiastka w narządach maleje z wiekiem. Wystepuje przede wszystkim w tkance łącznej, z której zbudowane są ścięgna, błony śluzowe, ściany naczyń krwionośnych, zastawki serca, skóra i układ kostno-stawowy. Krzem usuwa z komórek substancje toksyczne, korzystnie wpływa na naczynia włosowate, uszczelniając je, zwiększa wytrzymałość tkanki kostnej, wzmacnia zdolnośc obronną organizmu przeciw zakażeniom, zapobiega przedwczesnemu starzeniu się. Usuwa podrażnienia i stany zapalne skóry, poprawiając jej ogólny wygląd i zapobiegając wiotczeniu, ogranicza wypadanie włosów, przyspiesza ich wzrost, wzmacnia paznokcie.

Jest on również używany do budowy ścian komórkowych niektórych organizmów oraz stanowi centrum reaktywności kilkunastu enzymów, odpowiedzialnych za "przerób" krzemionki okrzemków i niektórych skorupiaków.

Pierwiastki chemiczne | Elektryczność

Silikon | Силиций | Silici | Křemík | Silicon | Silicium | Silizium | Räni | Silicon | Silicio | Silicio | Silicium | Silicio (elemento) | 규소 | Silicij | Siliko | Silikon | Kísill | Silicio | צורן (יסוד) | Silicium | Silīcijs | Silicis | Szilícium | Takawai | Silikon | Silicium | ケイ素 | Silisium | Silisium | Silici | Silício | Кремний | Silicon | Kremík | Silicij | Силицијум | Silicij | Pii (alkuaine) | Kisel | ซิลิคอน | Silic | Silisyum | Кремній | 硅