Що таке кремній?

Кремній є другим за поширеністю елементом у земній корі і має кілька застосувань

кремній

Відредагований та змінений розмір зображення Rdamian1234 доступний у Вікімедіа та ліцензований відповідно до CC BY-SA 4.0

що таке кремній

Кремній є важливим компонентом більшості гірських порід, що утворюють земну кору, що становить понад 28% її маси. Це другий за поширеністю елемент на поверхні Землі, поступаючись лише кисню. Сонце, інші зірки та метеорити, які називаються аеролітами, також мають у своєму складі кремній. Його чисту форму неможливо знайти в природі, але сполуки кремнію можна знайти, наприклад, у пісковиках, глині, піску та граніті, зазвичай у формі діоксиду кремнію (також відомого як кремнезем) і силікатів (сполуки, що містять кремній, кисень і метали).

Крім металевого блиску і сірувато-коричневого забарвлення, кремній має дуже тверду кристалічну форму і погано розчиняється. Крім того, кремній є відносно інертним елементом і стійким до більшості кислот. Кремнезем може мати різні кольори в залежності від наявності інших елементів. Коли він майже чистий, його називають кварцом або кристалом. Кварц фіолетового або бузкового кольору - це аметисти. З жовтим забарвленням кварц відомий як цитрус. Опал, гідратований аморфний кремнезем, зустрічається в декількох кольорах.

кремній в повсякденному житті

Кремній використовується як основний компонент в силіконах, склі, цементі, кераміці. Крім того, оскільки це багатий напівпровідниковий матеріал, промисловість електроніки та мікроелектроніки використовує кремній як основний матеріал для виробництва різних мініатюрних електронних схем. Цей елемент вважається настільки важливим для цих галузей, що його назвали на честь Силіконової долини в Сполучених Штатах, де зосереджені важливі компанії в секторі електроніки та інформаційних технологій.

Кристали кварцу також дуже важливі, оскільки мають особливу властивість під назвою п’єзоелектрика. Це функція, яка дозволяє перетворювати механічну енергію в електричну, що робить ці елементи корисними для будівництва різних об’єктів, наприклад сонячних панелей.

Крім можливості повторного використання пакетів з кремнезему, пакети, які використовуються для зменшення вологості в упаковках ліків, наприклад, багато компаній переробляють кремній. Переробляючи компоненти, що містять матеріал, можна заощадити від 30% до 90% енергії при виготовленні сонячних елементів для сонячних панелей.

Вплив кремнію на людину

Кремній є одним із дванадцяти основних елементів у складі живих організмів, і навіть у невеликих кількостях цей елемент відіграє важливу біологічну роль для опорних структур організму. Однак, незважаючи на те, що він є основним елементом для організму, вдихання кремнію може викликати пневмоконіоз і силікоз.

Кристалічний кремнезем був проаналізований IARC і класифікований як канцерогенний для людини. При вдиханні, крім пневмоконіозу та силікозу, кристалічний кремнезем також може викликати рак легенів. Це хвилює не лише робітників, а й мешканців околиць піщаних шахт – основного ресурсу, який експлуатується при їх видобутку.

Вплив кремнію на навколишнє середовище

Видобуток піску – це практика, яка використовується для видобутку піску з колодязів, пляжів, дюн, дна океану та річок. На додаток до ерозії, ця практика завдає шкоди формам життя, які живуть в оточенні. Порушення пісків морського дна та пляжів також несе відповідальність за шкоду коралам та іншим водним організмам, які залежать від сонячного світла. Крім того, вилучені дюни роблять землю більш вразливою для повеней, не кажучи вже про шкоду для туризму.

Щоб пом’якшити всі ці та деякі інші фактори, були створені закони, що регулюють видобуток піску, але оскільки попит на цей тип матеріалу продовжує зростати, з’являється все більше шахт – легальних і нелегальних – шаленими темпами видобутку. Документальний фільм під назвою «Ціна піску», написаний і знятий Джимом Тіттлом, розповідає, як невелике містечко в Міннесоті, США, відреагувало на нафтову компанію, яка придбала сусідню землю для встановлення піщаної шахти.

Документальний фільм триває годину і намагається пояснити порядок подій, а також підкреслити протести та скарги. Тіттл висвітлює позиції обох сторін на своєму веб-сайті та показує у фільмі інтерв'ю з жителями околиць шахти та їх критику: серед них хмари кремнезему, що піднімаються з видобутого піску, забруднення, що загрожує здоров'ю жителів с. шахта Місто. Перегляньте трейлер документального фільму (англійською):



$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found