SiO2 + 2Mg Si + 2MgO Pooljuhtide saamiseks tuleks sellel viisil saadud räni edasi puhastada. Räni on hapniku järel levinum element maakoores,moodustades 29,5% maakoore massist. Räni on pooljuht,mille elektrilised omadused sõltuvad väga palju lisanditest. Räni kuulub silikaatide ja ränioksiid koostisse ning on telliste,tulekindlate materjalide,klaasi,portselani,tsemendi ja teiste materjalide koostisosa. Räni ühendid vesinikuga,silaanid,on tugevad redutseerijad.Lihtsaim silaan on SiH4, mis tekib ränikloriidist LiAlH4 mõjul: SiCl4 + LiAlH4 SiH4 + LiCl +AlCl3 Füüsikalised omadused Hallika värvusega Metallse läikega Väga kõva Pooljuht Habras Keemilised omadused Kõrgel temperatuuril põleb. Si + O2 SiO2 Reageerib leelistega. Si + 4KOH K4SiO4 + 2H2 Hapetega ei reageeri. Rakendused Räni kasutatakse mikrokiipide ja teiste
· Oksüdatsiooniaste ühendites +4 · Sulamistemperatuur: 1417 ºC · Tihedus: 2330 kg/m³ · Räni on hapniku järel levinuim element maakoores ,moodustades 29,5% maakoore massist · Räni on pooljuht, mille elektrilised omadused sõltuvad väga tugevasti lisanditest · Räni kuulub silikaatide ja ränidioksiid koostisse ning on telliste, tulekindlate materjalide, klaasi, portselani, tsemendi ja teiste materjalide koostisosa. · Räni ühendid vesinikuga, silaanid, on tugevad redutseerijad. Räni saamine · Kuigi räni on maakoores hapniku järel kõige levinum element, puhtal kujul teda looduses ei esine. Räni saadakse ränidioksiidi (kvartsliiv) taandamisel süsinikuga temperatuuridel ligi 2000 °C elektrikaarahjus. Pooljuhtööstuses kasutatavat räni puhastatakse väga kõrge puhtusastmeni, taolisest ülipuhtast ränist kasvatatakse järgnevalt silindrikujuline monokristall. Rakendused
Räni on keemiline element järjenumbriga 14, mittemetall. Sümbol: Si (silicium) Aatommass on 28,086 Stabiilseid isotoope on 3, massiarvudega 28, 29 ja 30. Lihtainena on ta kerge tumehall metalse läikega kristalne aine. · Füs om: Sulamistemperatuur: 1417 ºC · Tihedus : 2330 kg/m³ Räni oksüdatsiooniaste ühendeis on valdavalt +4. Peamine oksiid on ränidioksiid. Räni ühendid vesinikuga,( silaanid,) on tugevad redutseerijad. Räni on pooljuht, mille elektrilised omadused sõltuvad väga tugevasti lisanditest. Räni kuulub silikaatide ja ränidioksiidi koostisse ning on telliste, tulekindlate materjalide, klaasi, portselani, tsemendi ja teiste materjalide koostisosa. Räni saamine Kuigi räni on maakoores hapniku järel kõige levinum element, puhtal kujul teda looduses ei esine
b. kaltsiumkarbonaat c. mullad d. vilgukivid Küsimus 13 Apretti sidustatakse kõigepealt... Vali üks või enam: a. maatriksiga b. sarrusega c. üheaegselt mõlemaga Küsimus 14 Milline on Alumiiniumi elastsusmoodul? Vali üks või enam: a. 69,2 GPa b. 69200 Pa c. 41,52 GPa d. 41520 Pa Küsimus 15 Milline on boorkiu tihedus? Vali üks või enam: a. 2360 kg/m3 b. 0,94 g/cm3 c. 2,36 kg/cm3 d. 0,94 kg/m3 Küsimus 16 Kõige levinumad apretid on: Vali üks või enam: a. polüestervaigud b. silaanid c. epoksüvaigud d. täiteained Küsimus 17 Milline on järgmise komposiitmaterjali elastsusmoodul ristikiudu (80 mahu% Al, Em = 69200 MPa + 20 mahu% Boorkiudu, Em = 380600 MPa): Vali üks või enam: a. 15598 MPa b. 15598 N/m2 c. 131480 MPa d. 82739 MPa Küsimus 18 Soolade lahustega töötlemine on Vali üks või enam: a. oksüdatiivne töötlemismeetod b. mitteoksüdatiivne töötlemismeetod Küsimus 19
Räni (Si) Räni on keemiline element järjenumbriga 14, mittemetall. Lihtainena on ta tumehall metalse läikega kristalne aine. Sümbol: Si (silicium) Aatommass on 28,086 Järjenumber perioodilisussüsteemis on 14. Stabiilseid isotoope on 3, massiarvudega 28, 29 ja 30. Räni on hapniku järel levinuim element maakoores, moodustades 29,5% maakoore massist. Räni oksüdatsiooniaste ühendeis on valdavalt +4. Peamine oksiid on ränidioksiid. Räni ühendid vesinikuga, silaanid, on tugevad redutseerijad. Fosfor (P) Räni on keemiline element järjenumbriga 14, mittemetall. Lihtainena on ta tumehall metalse läikega kristalne aine. Sümbol: Si (silicium) Aatommass on 28,086 Järjenumber perioodilisussüsteemis on 14. Stabiilseid isotoope on 3, massiarvudega 28, 29 ja 30. Räni on hapniku järel levinuim element maakoores, moodustades 29,5% maakoore massist. Räni oksüdatsiooniaste ühendeis on valdavalt +4. Peamine oksiid on ränidioksiid. Räni ühendid
) 9. Kerge (2330 kg/m3 10. Räni on pooljuht, mille elektrilised omadused sõltuvad väga tugevasti lisanditest. 11. Suhteliselt habras (1,2,3) 5. Ühendid 5.1 Ühendid - Fluoriidid: SiF4 - Kloriidid: SiCl4 - Bromiidid: SiBr4 - Jodiidid: SiI4 - Hüdriidid: SiH4, Si2H6 - Oksiidid: SiO2 - Sulfiidid: SiS2 - Nitriidid: Si3N4 (1) -Ränihape: H2SiO3 (ortorähihape H4SiO4) - Silikaadid - Silaanid - Silikoonid 5.1.1 Räniorgaanilised ühendid Esimene räniorgaaniline ühend tetraetoksüsilaan saadi juba 1845. aastal (Ebelman), kuid räniorgaaniliste ühendite keemia paisus ulatuslikuks orgaanilise keemia osaks alles pärast seda, kui avastati meetodid kõrgmolekulaarsete räniühendite polüsiloksaanide ehk silikoonide saamiseks (K.A. Andrianov, 1937), millest paljud osutusid väga termostabiilseteks ja korrosioonikindlateks materjalideks
See annab neile või taastab nende nägusa välimuse, elastsuse, jäikuse, läike, vee-ja tulekindluse, sileduse, kortsumuse. Klaaskiu apreteerimine: 1) Kiudu kaitsva meti (mett) eemaldamine 2) Apreti hüdrolüüs 3) Apreti keemiline sidumine klaaskiuga (apreti ühe funktsionaalsuse ärakasutamine) 4) Apreteeritud klaaskiu viimine maatriksi sisse ja apreti keemiline sidumine maatriksvaiguga (teise funkts. ärakasutamine) Peamised apretid: Silaanid (räniorgaanilised vedelikud-vähemalt 2 funktsionaalsusega, millest üks on suunatud maatriksile, teine sarrusele), Kroom(III)kloriid Konkreetsed näited: (A-1100) -aminopropüültrietoksüsilaan H2N-(CH2)3-Si-(OC2H5)3 maatriks epoksüvaik. (A-151) Vinüültretoksüsilaan H2C=CH-Si(OC2H5)3 maatriks polüestervaik. /Veel näiteid on loengumaterjali 7.ptk lk 2/ 16. Süsinikkiu apreteerimine. Eesmärk: Süsinikkiu pealispind on keemiliselt inertne ja seetõttu vajab aktiveerimist
üksteisega ja erinevatest laengutest. Räniorgaanilised ühendid- esineb stabiilne siloksaanside Si-O-Si-, mis võib mood v pikki ja püsivaid ahelaid. Räniorgaanilistel polümeeridel on rida eeliseid analoogsete orgaaniliste ühendite ees, mis räni ei sisalda- keemiliselt püsivamad, valguskindlamad, vastupidavamad kõrgele ja madalale temperatuurile. 29. Räni olulisemad ühendid ((SiO2)n, (H2SiO3)n, H4SiO4, silikaadid, karbiidid, SiCl4, silaanid): nende kasutamine ja kirjutage nende tasakaalustatud tekkereaktsioonid. Ränidiokasiid tardumisel tekib amorfne mass ehk kvartsklaas. Kvartsi ja kvartsklaasi kasut paljudes UV-seadmetes, ultraheliseadmetes, kvartskellades, laborinõudena, halogeenlampides jm. Saadakse reageerimisel hapnikuga. Metaränihape- on polümeer, n>2, nõrk hape. Ortoränihape on samuti nõrk, väga lahjades lahustes stabiilne, kõrgematel konts.del toimuvad kondensatsiooniprotsessid
SiO2- palju eri teisendeid (liiv, kvarts), alumosilikaadid – keerukad ühendid (savid, vilgud). Si leidub väh määral taimedes ja loomades. Eraldas Gay-Lussac 1811. Saamine: liiva ja söe segu kuumut. Om: Kõva (mohsi skaalal 7), metalliläikega tume-hõbehall, haoete suhtes passiivne, madalal temp pass. Ühendid: ränidioksiid SiO2 (lev. aine lood.), kõva, raskesti sulatatav. Puhtal kujul - mäekristall. Kvartsi ja kvartsklaasi kasut UV-seadmetes, kellades, ultraheliseadmetes jm. Silaanid- värvitud, väheviskoossed, mürgised, lenduvad vedelikud, ebameeldiva lõhnaga, õhuga kokkupuutel plahvatavad. Ränihalogeniidid. Ränihapped – vees vähe lah ühendid Silkaadid- kõige lev maakoores (savi, talk asbest, ka mõned vääriskivid – granaat, smaragd). Kasut puidu ja betooni immutamisel, paberiliimina, silikaatvärvide valistamisel. Klaas- silikatide segu. Liiv+sooda+lubjakivi (kuum 1400C). klaasi tuntakse väga ammu, tehakse ka värvilist klaasi. Tsement- silikaatne sideaine
28. Eristage peamiste räniühendite struktuure ja kirjeldage nende omadusi. · Räni on maakoores levikult teine element hapniku järel. Silikaadid: soolad SiO3 2- aniooniga. Ränidioksiid SiO2. · Räni saadakse ränidioksiidi redutseerimisel süsinikuga: SiO2(s) + 2C(s) Si(s) + 2CO(g) · Pooljuhtide valmistamiseks tuleb sellisel viisil saadud räni edasi puhastada. 29. Räni olulisemad ühendid ((SiO2)n, (H2SiO3)n, H4SiO4, silikaadid, karbiidid, SiCl4, silaanid): nende kasutamine ja kirjutage nende tasakaalustatud tekkereaktsioonid. · Ränidioksiid (SiO2)n on kõva, keemiliselt püsiv võrkstruktuuriga tahkis. · Esineb looduses kvartsi ja liivana. · Ränidioksiidi struktuuriühikuks on tetraeedriline SiO4. Iga tetraeedri nurgas asuv hapnik annab kovalentseid sidemeid kahe räni aatomiga. · Metaränihape H2SiO3 ja ortoränihape H4SiO4 on nõrgad happed.
inertne, “puhas pind”, väike lahustuvus laseb läbi UV-, vähem IP-kiirgust piesoelektrilised omadused (elektrivälja toimel kvartsplaat deformeerub) Kvartsi ja kvartsklaasi kasutatakse paljudes UV-seadmetes (sh. kvartslamp, spektraalaparatuur) ultraheliseadmetes kvartskellad (levinuim kellatüüp) laborinõud kütteelementide ümbrised Silaanid SinH2n+2 (ränivesinikud) n=1-8 - küllastunud süsivesinike analoogid, kuid ebapüsivamad Kõrgeim tuntud silaan – oktasilaan Si8H18 Monosilaan SiH4 ja disilaan Si2H6 – värvitud, ebameeldiva lõhnaga gaasid, ülejäänud silaanid – värvitud, väheviskoossed, mürgised lenduvad vedelikud, väga ebameeldiva lõhnaga Pürofoorsed; juba disilaan plahvatab õhuga kokkupuutes (termiliselt püsivaim on monosilaan), kui n ≥ 3 – tugev plahvatus
annaabi.ee 
