1. Występowanie tlenku krzemu(IV) w przyrodzie

Najbardziej zewnętrzna i najlepiej poznana warstwa skalna Ziemi to skorupa ziemska. Tylko 11 pierwiastków występuje w niej w ilości większej niż 0,1%, co stanowi aż 99,895% masy tej części kuli ziemskiej.

RLCMXgjOGAAIS1

Film rozpoczyna ujęcie przedstawiające komputerowy model układu słonecznego. Kamera zbliża się do Ziemi, pokazując ją obracającą się wokół własnej osi, oświetloną przez Słońce z lewej strony. Następuje niewielkie oddalenie i przeniesienie widoku bardziej nad biegun północny. Model zamienia się w rysunek przedstawiający w tym rzucie Ziemię w wydrążonym kawałkiem, prezentującym warstwy planety: cienką czarną skorupę, czerwony płaszcz, złote jądro zewnętrzne i żółte jądro wewnętrzne. Następuje zmiana ujęcia, wycinek Ziemi w postaci ćwiartki kuli z wyraźnie rozdzielonymi warstwami przesuwa się na lewo, a po prawej stronie pojawiają się dane liczbowe i opisowe. I tak Skorupa ma grubość od 6 do 40 kilometrów i składa się ze skał krzemianowych, Płaszcz ma grubość 2800 kilometrów i składa się głównie ze skał krzemianowych, Jądro zewnętrzne ma grubość 2300 kilometrów i składa się z płynnego żelaza i niklu, a Jądro wewnętrzne o grubości 1200 kilometrów to żelazo i nikiel w stanie stałym. Następuje zmiana ujęcia, po lewej stronie pojawia się wykres kołowo tortowy prezentujący skład skorupy ziemskiej, a po prawej stronie legenda tego wykresu. Wynika z niej, że skorupa to 46,10 procent tlenu, 28,20 procent krzemu, 8,23 procent glinu, 5,63 procent żelaza, 4,15 procent wapnia, 2,36 procent sodu, 2,33 procent magnezu, 2,09 procent potasu oraz 0,91 procent reszty pierwiastków. Następuje wyróżnienie paska i fragmentu wykresu o kolorze czerwonym przyporządkowanych krzemowi. Następuje zmiana ujęcia. W lewym górnym rogu ekranu pojawia się zdjęcie czystego kryształu krzemu w postaci czarnej i błyszczącej grudki. Stopniowo obok i poniżej pojawia się pięć innych zdjęć przedstawiających związki krzemu spotykane w przyrodzie. Są to kolejno: białoszary kryształ kwarcu, biała i ostro zakończona szczotka kwarcowa, brązowy cyrkon o gładkich krawędziach, żółtawy ortoklaz oraz jasny, przypominający skamieniałą gałąź anortyt. Następuje zmiana ujęcia. Po lewej stronie ekranu pojawia się zdjęcie pęczka przezroczystych włosów świecących na końcach podpisane Światłowody. Po chwili pośrodku ekranu pojawia się zdjęcie iPhone'a w wersji czarnej podpisane Telefon komórkowy, a po prawej stronie zdjęcia laptopa oraz telewizora LCD, również odpowiednio podpisane.

Film rozpoczyna ujęcie przedstawiające komputerowy model układu słonecznego. Kamera zbliża się do Ziemi, pokazując ją obracającą się wokół własnej osi, oświetloną przez Słońce z lewej strony. Następuje niewielkie oddalenie i przeniesienie widoku bardziej nad biegun północny. Model zamienia się w rysunek przedstawiający w tym rzucie Ziemię w wydrążonym kawałkiem, prezentującym warstwy planety: cienką czarną skorupę, czerwony płaszcz, złote jądro zewnętrzne i żółte jądro wewnętrzne. Następuje zmiana ujęcia, wycinek Ziemi w postaci ćwiartki kuli z wyraźnie rozdzielonymi warstwami przesuwa się na lewo, a po prawej stronie pojawiają się dane liczbowe i opisowe. I tak Skorupa ma grubość od 6 do 40 kilometrów i składa się ze skał krzemianowych, Płaszcz ma grubość 2800 kilometrów i składa się głównie ze skał krzemianowych, Jądro zewnętrzne ma grubość 2300 kilometrów i składa się z płynnego żelaza i niklu, a Jądro wewnętrzne o grubości 1200 kilometrów to żelazo i nikiel w stanie stałym. Następuje zmiana ujęcia, po lewej stronie pojawia się wykres kołowo tortowy prezentujący skład skorupy ziemskiej, a po prawej stronie legenda tego wykresu. Wynika z niej, że skorupa to 46,10 procent tlenu, 28,20 procent krzemu, 8,23 procent glinu, 5,63 procent żelaza, 4,15 procent wapnia, 2,36 procent sodu, 2,33 procent magnezu, 2,09 procent potasu oraz 0,91 procent reszty pierwiastków. Następuje wyróżnienie paska i fragmentu wykresu o kolorze czerwonym przyporządkowanych krzemowi. Następuje zmiana ujęcia. W lewym górnym rogu ekranu pojawia się zdjęcie czystego kryształu krzemu w postaci czarnej i błyszczącej grudki. Stopniowo obok i poniżej pojawia się pięć innych zdjęć przedstawiających związki krzemu spotykane w przyrodzie. Są to kolejno: białoszary kryształ kwarcu, biała i ostro zakończona szczotka kwarcowa, brązowy cyrkon o gładkich krawędziach, żółtawy ortoklaz oraz jasny, przypominający skamieniałą gałąź anortyt. Następuje zmiana ujęcia. Po lewej stronie ekranu pojawia się zdjęcie pęczka przezroczystych włosów świecących na końcach podpisane Światłowody. Po chwili pośrodku ekranu pojawia się zdjęcie iPhone'a w wersji czarnej podpisane Telefon komórkowy, a po prawej stronie zdjęcia laptopa oraz telewizora LCD, również odpowiednio podpisane.

Film dostępny na portalu epodreczniki.pl

Film rozpoczyna ujęcie przedstawiające komputerowy model układu słonecznego. Kamera zbliża się do Ziemi, pokazując ją obracającą się wokół własnej osi, oświetloną przez Słońce z lewej strony. Następuje niewielkie oddalenie i przeniesienie widoku bardziej nad biegun północny. Model zamienia się w rysunek przedstawiający w tym rzucie Ziemię w wydrążonym kawałkiem, prezentującym warstwy planety: cienką czarną skorupę, czerwony płaszcz, złote jądro zewnętrzne i żółte jądro wewnętrzne. Następuje zmiana ujęcia, wycinek Ziemi w postaci ćwiartki kuli z wyraźnie rozdzielonymi warstwami przesuwa się na lewo, a po prawej stronie pojawiają się dane liczbowe i opisowe. I tak Skorupa ma grubość od 6 do 40 kilometrów i składa się ze skał krzemianowych, Płaszcz ma grubość 2800 kilometrów i składa się głównie ze skał krzemianowych, Jądro zewnętrzne ma grubość 2300 kilometrów i składa się z płynnego żelaza i niklu, a Jądro wewnętrzne o grubości 1200 kilometrów to żelazo i nikiel w stanie stałym. Następuje zmiana ujęcia, po lewej stronie pojawia się wykres kołowo tortowy prezentujący skład skorupy ziemskiej, a po prawej stronie legenda tego wykresu. Wynika z niej, że skorupa to 46,10 procent tlenu, 28,20 procent krzemu, 8,23 procent glinu, 5,63 procent żelaza, 4,15 procent wapnia, 2,36 procent sodu, 2,33 procent magnezu, 2,09 procent potasu oraz 0,91 procent reszty pierwiastków. Następuje wyróżnienie paska i fragmentu wykresu o kolorze czerwonym przyporządkowanych krzemowi. Następuje zmiana ujęcia. W lewym górnym rogu ekranu pojawia się zdjęcie czystego kryształu krzemu w postaci czarnej i błyszczącej grudki. Stopniowo obok i poniżej pojawia się pięć innych zdjęć przedstawiających związki krzemu spotykane w przyrodzie. Są to kolejno: białoszary kryształ kwarcu, biała i ostro zakończona szczotka kwarcowa, brązowy cyrkon o gładkich krawędziach, żółtawy ortoklaz oraz jasny, przypominający skamieniałą gałąź anortyt. Następuje zmiana ujęcia. Po lewej stronie ekranu pojawia się zdjęcie pęczka przezroczystych włosów świecących na końcach podpisane Światłowody. Po chwili pośrodku ekranu pojawia się zdjęcie iPhone'a w wersji czarnej podpisane Telefon komórkowy, a po prawej stronie zdjęcia laptopa oraz telewizora LCD, również odpowiednio podpisane.

Drugim po tlenie najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem w skorupie ziemskiej jest krzem, a tlenek krzemu(IV), zwany zwyczajowo krzemionką, jest równie powszechny jak woda. KrzemionkakrzemionkaKrzemionka to podstawowy składnik piasku, skałskałaskał i gleb. W przyrodzie spotykamy ją zarówno w postaci krystalicznej, o uporządkowanej strukturze wewnętrznej (jako kwarc, trydymit i krystobalit), jak i w formie bezpostaciowej, czyli amorficznej (w przypadku np. agatów, opali, jaspisu, onyksu, ziemi okrzemkowej). Odmiany te charakteryzują się brakiem uporządkowanej struktury wewnętrznej.

RmYKwiM15VPEx1

Ilustracja przedstawia diagram drzewiasty występowania w przyrodzie tlenku krzemu. W górnej części rozpoczyna go pole z napisem Krzemionka, od którego prowadzą dwie strzałki do pól opisanych jako Odmiany bezpostaciowe oraz Odmiany krystaliczne. Obydwa te pola ilustrowane są rysunkami prezentującymi nieregularne budowy atomowe związków bezpostaciowych i regularne struktury kryształów. Od pola Odmiany krystaliczne odchodzą kolejne trzy strzałki do pól opisanych jako Krystobalit (białoszare kuleczki zatopione w czarnej skale), Trydymit (bardzo płaskie, białe kryształki o nieco trójkątnym kształcie, lecz w rzeczywistości sześcioboczny) i Kwarc (przezroczyste kryształy słupkowe wystające ze wspólnej podstawy). Ostatnia odmiana dzieli się dodatkowo na bezbarwne, ilustrowane zdjęciem kryształów prawie zupełnie przezroczystych oraz barwne, gdzie na zdjęciu pokazano kryształy o barwie fioletowej.

Kryształy kwarcu niezależnie od postaci, w jakiej występują, zachwycają swoją barwą. Dlatego znajdują zastosowanie jako kamienie ozdobne i jubilerskie. Bezbarwna odmiana kwarcu zwana jest kryształem górskim (od greckiego krystallos – dawniej oznaczającego lód). Zabarwione odmiany krystaliczne to np.: przezroczysty ametyst (którego fioletową barwę wywołuje domieszka żelaza), ciemnobrunatny kwarc, tzw. dymny, żółty cytryn, kwarc różowy (który swoją barwę zawdzięcza domieszkom tytanu i manganu).

Agat jest wyjątkowo oryginalnym minerałem – nie ma na świecie dwóch identycznych okazów. To jeden z najładniejszych i najciekawszych kamieni. Główną jego ozdobą są przepiękne, naprzemianległe, różnobarwne warstewki. Opal to kamień, który przyciąga uwagę piękną grą barw. Nazwa onyks, z greckiego pazur, nawiązuje do twardości, wyglądu i ostrych krawędzi tego minerału. Jaspis dzięki związkom żelaza może być zabarwiony na kolor czerwony, brązowy, żółty lub zielony.

RjlHt1TX77wpw1

Zdjęcie przedstawia przezroczysty kryształ górski, mleczny w środku z wyraźnie sterczącymi na wszystkie strony przezroczystymi słupkami.

RFLhcD58iVYmA1

Zdjęcie przedstawia czaszkę wykonaną z kryształu górskiego, której pochodzenie niektórzy przypisują prekolumbijskim ludom Ameryki Południowej. Jednak najnowsze badania wykazują ich europejskie pochodzenie i wiek nie przekraczający 300 lat.

Rvwvhd1WMqlQM1

Zdjęcie przedstawia czaszkę wykonaną z kryształu górskiego, której pochodzenie niektórzy przypisują prekolumbijskim ludom Ameryki Południowej. Jednak najnowsze badania wykazują ich europejskie pochodzenie i wiek nie przekraczający 300 lat.

R1NUlDmI2UFkc1

Zdjęcie przedstawia portret profilowy rzymskiego cesarza Karakalli wykonany z ametystu zeszlifowanego do postaci gemmy, czyli owalnej płytki ozdobionej reliefem.

R1QWiSGA5h6rW1

Zdjęcie przedstawia brązowy kryształ kwarcu dymnego w postaci pojedynczego słupka na białej podstawie mineralnej pokrytej drobnymi białymi kryształkami. Tło białe.

R1NU6GLQn2bCu1

Zdjęcie przedstawia oszlifowany kwarc dymny w formie szlifu szmaragdowego, czyli prostokątnego. Kamień jest bladożółty i przejrzysty, leży na białym tle.

R1DLncIg5mU251

Zdjęcie przedstawia nieoszlifowany kamień szlachetny o nazwie cytryn. Barwa żółta, wygląda jakby do jednego kryształu w pionie przyklejono drugi na ukos. Tło zdjęcia czarne, kamień wyraźnie podświetlony z boku.

R1PsgHkjwUIC11

Zdjęcie przedstawia oszlifowany cytryn w formie szlifu szmaragdowego, czyli prostokątnego. Kamień jest jasnożółty i lekko przejrzysty, leży na białym tle.

R1N0KcTAqWVHG1

Zdjęcie przedstawia kryształ kwarcu różowego na czarnym tle. Kryształ ma formę bryłki o nieregularnym wyglądzie, lecz wyraźnie krystaliczną.

R1TA29oiootX21

Zdjęcie przedstawia pięć oszlifowanych kawałków kwarcu różowego o mlecznoróżowej barwie. Trzy mają szlif szmaragdowy, czyli prostokątny, zaś dwa są nieregularnymi pięciobokami. Wszystkie kamienie leżą obok siebie na białym tle.

R1HbOL33GlAxm1

Zdjęcie przedstawia agat w przekroju o widocznych warstwach czerwonych, bordowych, i białych. Zewnętrzna warstwa kamienia żółtawa. Widoczne jest jedno epicentrum warstw, z prawej strony mocno rozciągnięte, aż do krawędzi kamienia.

RFHGSdbepTCfg1

Zdjęcie przedstawia agat w przekroju o widocznych warstwach czerwonych i białych. Zewnętrzna warstwa kamienia usunięta. Widoczne jedno epicentrum główne oraz kilka małych epicentrów w pobliżu dolnej krawędzi. Na kamieniu widoczne są pęknięcia.

RnrtRouelV65D1

Zdjęcie przedstawia nieoszlifowany opal niebieski w odmianie szlachetnej, czyli opalizującej, co oznacza zmienność barw w zależności od kąta obserwacji.

RU0cwtVOAqeEI1

Zdjęcie przedstawia oszlifowany opal niebieski w odmianie szlachetnej, czyli opalizującej, co oznacza zmienność barw w zależności od kąta obserwacji. Szlif owalny, kamień ma formę nieco spłaszczonej kropli.

R149wlvIN5g0V1

Zdjęcie przedstawia nieoszlifowany jaspis w zbliżeniu. W kamieniu widoczne są bordowe, żółtawe i pomarańczowe plamy oddzielone od siebie białymi cienkimi warstwami.

R1AKoYIVJ6ddQ1

Zdjęcie przedstawia oszlifowany jaspis na białym tle. Kamień jest intensywnie ceglastoczerwony, ma gładkie ścianki i widoczne czarne plamy. Lewy dolny róg wydaje się odłupany.

R1M3zExlGcmRG1

Zdjęcie przedstawia prawie idealnie czarny, gładko oszlifowany onyks w postaci lekko wydłużonej, przypominającej kształtem fasolę lub orzech nerkowca. Lewa dolna strona kamienia biała.

RVvBZHqXXmxQr1

Zdjęcie przedstawia stary metalowy naszyjnik, w który wprawiono czarny, gładko oszlifowany onyks o owalnym kształcie.

R8LLPfxWNqnVd1

Zdjęcie przedstawia wysoką, kolumnową formację skalną przysypaną po bokach ziemią okrzemkową w samym środku trawiastej równiny. Zdjęcie wykonano na duńskiej wyspie Fur znanej z bogatych pokładów tego typu ziemi oraz pięknych skamielin.

2. Właściwości fizyczne tlenku krzemu(IV)

Badanie właściwości fizycznych krzemionki

Doświadczenie 1

Problem badawczy

Jakie właściwości fizyczne wykazuje podstawowy składnik piasku?

Hipoteza

Tlenek krzemu(IV) to twarda, nierozpuszczalna w wodzie substancja stała, która nie przewodzi prądu elektrycznego.

Co będzie potrzebne

• tlenek krzemu(IV) w postaci piasku kwarcowego,

• woda,

• zlewki,

• bagietka,

• kawałek szyby,

• 2 elektrody grafitowe,

• drucik,

• bateria,

• żarówka.

Instrukcja

1. Niewielką ilość tlenku krzemu(IV) podziel na 3 porcje.

2. Pierwszą z nich umieść w zlewce, nalej wodę i zawartość zamieszaj bagietką.

3. Drugą część krzemionki wykorzystaj do sprawdzenia, czy substancja ta rysuje szkło. W tym celu przesuń piasek palcami po kawałku szyby.

4. Trzecią porcję wprowadź do zlewki, w której należy umieścić dwie elektrody, połączone drucikiem z żarówką i z baterią, zamykając obwód elektryczny.

Podsumowanie

Tlenek krzemu(IV) jest substancją stałą, krystaliczną, nie rozpuszcza się w wodzie. Ze względu na dużą trwałość wiązań między krzemem i tlenem kwarc jest minerałem twardym. W 10‑stopniowej skali twardości Mohsaskala twardości Mohsaskali twardości Mohsa twardość szkła okiennego wynosi 5‑6, a kwarcu – 7. Po zamknięciu obwodu, w którym umieszczono piasek, żarówka się nie zaświeciła, czyli tlenek krzemu(IV) nie przewodzi prądu elektrycznego.

R1aLdI1zlwiBG1

Ilustracja przedstawia dziesięciostopniową skalę twardości Mohsa z przykładami dla każdego stopnia w postaci zdjęć i podpisów. Licząc od lewej są to: twardość jeden, talk. Twardość dwa, gips, Twardość trzy, kalcyt. Twardość cztery, fluoryt, Twardość pięć apatyt. Twardość sześć, ortoklaz, twardość siedem, kwarc. Twardość osiem, topaz. Twardość dziewięć, korund, Twardość dziesięć, diament.

R18bWfVI9DHkS1

Film rozpoczyna komputerowa animacja przedstawiająca piaszczysty brzeg morza i fale stopniowo napływające na plażę i cofające się z niej. Następuje zbliżenie na piasek i poszczególne ziarna. Na pierwszym planie, na tle wody pojawia się komputerowy model przezroczystego ziarnka krystalicznego tlenku krzemu.

Film rozpoczyna komputerowa animacja przedstawiająca piaszczysty brzeg morza i fale stopniowo napływające na plażę i cofające się z niej. Następuje zbliżenie na piasek i poszczególne ziarna. Na pierwszym planie, na tle wody pojawia się komputerowy model przezroczystego ziarnka krystalicznego tlenku krzemu.

Film dostępny na portalu epodreczniki.pl

Film rozpoczyna komputerowa animacja przedstawiająca piaszczysty brzeg morza i fale stopniowo napływające na plażę i cofające się z niej. Następuje zbliżenie na piasek i poszczególne ziarna. Na pierwszym planie, na tle wody pojawia się komputerowy model przezroczystego ziarnka krystalicznego tlenku krzemu.

3. Właściwości chemiczne tlenku krzemu(IV)

RDb9yHnQpNqDf1

Film, na którym w laboratorium pojawia się chemik ubrany w fartuch i okulary oraz rękawice. Zerka na instrukcję z napisem: BADANIE WŁAŚCIWOŚCI CHEMICZNYCH TLENKU KRZEMU(IV). Na ekranie prezentowne są kolejno: probówki, korki, palnik, wkraplacz, zlewka z wodą, zlewka ze stężonym roztworem NaOH, zlewka ze stężonym kwasem solnym, zlewka z piaskiem kwarcowym i łyżka. Chemik wprowadza do 3 probówek piasek kwarcowy. Następnie do pierwszej probówki dodaje wodę, do drugiej za pomocą wkraplacza r-r NaOH, a do trzeciej r-r HCl (też za pomocą wkraplacza). Probówki zamyka korkiem i miesza ich zawartość. Następnie probówki ogrzewa w płomieniu palnika. Po chwili obserwuje, że: ani w 1, ani w 3 probówce nic się nie zmieniło, a w 2 probówce część piasku się rozpuściła.

Film, na którym w laboratorium pojawia się chemik ubrany w fartuch i okulary oraz rękawice. Zerka na instrukcję z napisem: BADANIE WŁAŚCIWOŚCI CHEMICZNYCH TLENKU KRZEMU(IV). Na ekranie prezentowne są kolejno: probówki, korki, palnik, wkraplacz, zlewka z wodą, zlewka ze stężonym roztworem NaOH, zlewka ze stężonym kwasem solnym, zlewka z piaskiem kwarcowym i łyżka. Chemik wprowadza do 3 probówek piasek kwarcowy. Następnie do pierwszej probówki dodaje wodę, do drugiej za pomocą wkraplacza r-r NaOH, a do trzeciej r-r HCl (też za pomocą wkraplacza). Probówki zamyka korkiem i miesza ich zawartość. Następnie probówki ogrzewa w płomieniu palnika. Po chwili obserwuje, że: ani w 1, ani w 3 probówce nic się nie zmieniło, a w 2 probówce część piasku się rozpuściła.

Film dostępny na portalu epodreczniki.pl

Film, na którym w laboratorium pojawia się chemik ubrany w fartuch i okulary oraz rękawice. Zerka na instrukcję z napisem: BADANIE WŁAŚCIWOŚCI CHEMICZNYCH TLENKU KRZEMU(IV). Na ekranie prezentowne są kolejno: probówki, korki, palnik, wkraplacz, zlewka z wodą, zlewka ze stężonym roztworem NaOH, zlewka ze stężonym kwasem solnym, zlewka z piaskiem kwarcowym i łyżka. Chemik wprowadza do 3 probówek piasek kwarcowy. Następnie do pierwszej probówki dodaje wodę, do drugiej za pomocą wkraplacza r-r NaOH, a do trzeciej r-r HCl (też za pomocą wkraplacza). Probówki zamyka korkiem i miesza ich zawartość. Następnie probówki ogrzewa w płomieniu palnika. Po chwili obserwuje, że: ani w 1, ani w 3 probówce nic się nie zmieniło, a w 2 probówce część piasku się rozpuściła.

4. Zastosowanie tlenku krzemu(IV)

Już od najdawniejszych czasów ludzie wykorzystywali niezwykłe właściwości krzemionki. MinerałminerałyMinerał zwany krzemieniem dzięki swojej twardości służył do krzesania ognia. Jest łupliwy, a jego odłamki mają ostre krawędzie, dlatego był wykorzystywany przez ludzi paleolitu jako surowiec do produkcji narzędzi kamiennych. Dziś krzemień jest surowcem wykorzystywanym w przemyśle ceramicznym i używanym do produkcji farb. Powłoki z farb krzemianowych są trwałe, odporne na wilgoć i mają dużą odporność mechaniczną. Są całkowicie niepalne i odporne na rozwój mikroorganizmów. Z krzemienia pasiastego ze względu na rzadkość jego występowania, walory estetyczne i odpowiednią twardość powstają oryginalna biżuteria oraz ozdoby.

Riuwb66WIp92o1

Zdjęcie przedstawia kawałek czarnego krzemienia na białym tle. Widoczne są miejsca, w których od skały odpadły dwa kawałki pozostawiając wgłębienie z ostrymi krawędziami.

RNmfcVbjkRC2b1

Zdjęcie przedstawia dwa narzędzia z krzemienia na czarnym tle opatrzone małymi etykietkami z numerami katalogowymi. Narzędzia te mają kształty grotów włóczni lub strzał, lecz brak skali porównawczej uniemożliwia ocenę ich wielkości. Narzędzia mają kolor piaskowy.

RmW58QlgROeB81

Zdjęcie przedstawia okrągły, gładko oszlifowany kawałek krzemienia pasiastego na niebieskim tle. Kamień cały pokryty jest nieregularnym wzorem składającym się z powyginanych pasków, naprzemiennie czarnych, białych i brązowych. Kamień błyszczy, świadczą o tym widoczne w dolnej jego części odblaski lampek oświetlających ekspozycję.

Re7ke4XXXxIvO1

Zdjęcie przedstawia przykład biżuterii z krzemienia pasiastego, naszyjnik. W metalową, przypuszczalnie srebrną oprawkę w kształcie kotka wprawiono cztery kawałki krzemienia pasiastego. Największy, o wyraźnym biało beżowym wzorze tworzy brzuch kota, nieco mniejszy beżowy to głowa, a dwa najmniejsze wypełniają przestrzeń na uszy. Kotek ma również wąsy zrobione z dwóch drucików zlutowanych z resztą metalowej oprawki i przyklejonych do kamienia.

R1PBtQHlzv2ft1

Zdjęcie przedstawia prawie idealną kulkę z krzemienia pasiastego o bardzo nieregularnym, brązowo białym wzorze zanikającym w dolnej części. Kulka jest wygładzona na wysoki połysk i ma widoczne rysy. W samym środku od jej powierzchni odbija się kształt okna i sylwetka osoby wykonującej zdjęcie.

Stopiony kwarc przy powolnym chłodzeniu tworzy tzw. szkło kwarcowe, z którego wytwarza się m.in. lampy w solariach, salach szpitalnych, światłowody, tygle laboratoryjne. Kryształy kwarcu mają właściwości piezoelektryczne. Gdy umieścimy je w zmiennym polu elektrycznym, wówczas kryształy te kurczą się i rozszerzają, emitując ultradźwięki. Ultradźwięki umożliwiają uzyskanie obrazów różnych obiektów, co wykorzystano w sonarach – do lokalizacji gór lodowych, ławic ryb, jak i w medycynie – do badania USG. Kryształy kwarcu służą też do produkcji niezwykle dokładnych zegarów oraz zapalniczek i zapalarek – ze względu na zjawisko piezoelektryczne, polegające na powstawaniu ładunków elektrycznych na powierzchni tego kryształu, w skutek naprężeń mechanicznych. Jako kamień ozdobny jest stosowany w jubilerstwie. W przemyśle optycznym używa się go do wyrobu soczewek i pryzmatów.

R8GzB24FCYgPZ1

Zdjęcie przedstawia wnętrze kapsuły solarium podczas pracy. Na pierwszym planie widać stopy i nogi osoby zażywającej kuracji, w głębi fragment łokcia. Wokół niebieskie rurki lamp emitujących promieniowanie ultrafioletowe.

R4dLgYgyhGR3u1

Zdjęcie przedstawia szklane naczynia laboratoryjne. Dwie leżące płasko kolbki kuliste z okrągłymi szyjkami, pomiędzy nimi talerzyk z błyszczącym szkliwem, powyżej trzy naczynia stojące, w tym dwa tygielki i jedna zlewka.

RUSvik01vfN5K1

Zdjęcie przedstawia wiązkę nitek światłowodowych na czerwonym tle. Na końcach większości przezroczystych rureczek świecą się zielone oraz czerwone punkty

R5aQ9UBbzfRP61

Zdjęcie przedstawia zegarek ręczny bez paska. Koperta metalowa, srebrna, podobnie wskazówki. Cyferblat biały z czarnymi cyframi arabskimi. Pomiędzy cyframi 8 i 4 widoczny napis QUARTZ.

R9EIQynkahHFY1

Zdjęcie przedstawia zapalniczkę benzynową. Zapalniczka ma korpus metalowy, pozłacany i jest otwarta. Jedyne jej czarne elementy to zawias pokrywki oraz pokrętło kółka krzesiwka. Tło białe.

RmWakefKA2pT61

Rysunek przedstawia piezoelektryczną ręczną zapalarkę do gazu. Korpus podłużny, szary, w połowie długości czerwony przycisk spustowy, po lewej stronie na końcu wąskiej srebrnej rurki wylot iskrownika.

R10WpZaw3JMyf1

Zdjęcie przedstawia trójkątny pryzmat ze szkła kwarcowego leżący na ciemnym podłożu. Z lewej strony pod niewielkim kątem na powierzchnię boczną pryzmatu pada wąska wiązka białego światła i częściowo odbija się w górę. Większa część wiązki wnika jednak w pryzmat i przechodzi przez niego na drugą stronę, gdzie na przeciwległej krawędzi rozprasza się w tęczowy słup. Słup ten, w miarę oddalania się od pryzmatu staje się coraz szerszy.

REbtQOJdJ1vCk1

Zdjęcie przedstawia fotograficzny obiektyw manualny stałoogniskowy rosyjskiej produkcji, na co wskazują oznaczenia modelu MIR-1B, napisane cyrylicą. Widoczna przednia soczewka, w której odbija się zawartość pokoju, m.in. okno z zasłonami i krzesło, oznaczenia parametrów jasność dwa przecinek osiem, długość ogniskowej trzydzieści siedem milimetrów. Widoczne są też dwa metalowe karbowane pierścienie kontrolne: ogniskowej i wartości przysłony.

R1e8H5BVC0qLu1

Na zdjęciu widoczna jest biżuteria wykonana z kilkunastu niewielkich ametystów połączonych ze sobą w coś w rodzaju bukietu. Wszystkie kamienie mają fioletowy kolor, za wyjątkiem silnie podświetlonego po lewej stronie, który wydaje się przezroczysty i bezbarwny. Kamienie połączone są ze sobą za pomocą metalowych drucików.

R17suqoXMDaK31

Zdjęcie przedstawia dwa oszlifowane kamienie z kwarcu różowego o kształtach wielościennych kropli, stanowiące zapewne elementy biżuterii, lecz bez oprawy. Lewy kamień ułożony jest klasycznie, to znaczy szerszą stroną do dołu, natomiast prawy obrócony jest w prawo o 90 stopni.

R1AcclhXxo0OS1

Ilustracja przedstawia komputerową grafikę ilustrującą schemat działania sonaru. Składa się z izometrycznego rzutu fragmentu wybrzeża oraz statku płynącego po morzu. Na przekroju widoczne jest też dno morskie, którego fragment przeskanowany już wcześniej sonarem zaznaczony został w postaci kolorowego pasa. Obszar bezpośrednio pod okrętem wyróżnia się barwną czerwoną, ponieważ jest to jednocześnie miejsce, w którym dno morskie zaczyna być pofałdowane. Sonar umożliwia bowiem załodze okrętu uzyskać trójwymiarowy obraz dna wiele metrów pod statkiem.

R6up1g24LDQjv1

Zdjęcie przedstawia czarnobiały obraz ultrasonograficzny przedstawiający ludzki płód w łonie matki. wyraźnie widoczne są głowa dziecka po lewej stronie, tułów w środku i kończyny po prawej. Cały obraz ma kształt odwróconego wachlarza, poza którym obraz jest czarny.

Piasek jest podstawowym składnikiem zaprawy murarskiej i cementu oraz surowcem do produkcji wyrobów ceramicznych, a także różnych rodzajów szkła, np.: okiennego, ozdobnego, wodnego. Ponadto z piasku otrzymuje się krzem i jego stopy, wytwarza karborund ($\text{SiC}$ – twardy materiał szlifierski).

RHGdH1gxghhqm1

Zdjęcie przedstawia wiadro na budowie pełne świeżej zaprawy murarskiej. Wewnątrz wiadra znajduje się też trójkątna kielnia.

RisuNjTFDV8e11

Zdjęcie przedstawia dwudziestopięciokilogramowe worki cementu ułożone na palecie transportowej i ściągnięte grubą folią. Marka producenta została wymagana z obrazka.

R9kizloRlpmAK1

Zdjęcie przedstawia białe płytki ceramiczne ułożone w dwóch stosach po około dziesięć płytek na starej, drewnianej podłodze. Stos po lewej stronie to płytki większe, prawdopodobnie podłogowe. Stos po prawej zawiera płytki mniejsze, ścienne.

RQD8dzBvEriIz1

Zdjęcie przedstawia ozdobną butelkę z grubego, niebieskiego szkła. Butelka ma kształt pofalowany i leży na boku, na białej, płaskiej powierzchni.

R1XALfrKEpQP81

Zdjęcie przedstawia przezroczystą butelkę o kwadratowym przekroju wypełnioną cieczą z dziwacznymi, barwnymi kształtami i pnączami. Zawartość wygląda jak wodorosty, lecz w rzeczywistości jest efektem przeprowadzonego doświadczenia chemicznego.

RujeMmLAjA8rm1

Zdjęcie przedstawia czarną, półkulistą bryłę wykonaną z monokrystalicznego węgliku krzemu, zwanego też karborundem. Na pierwszy rzut oka przypominająca spłaszczoną kroplę półkula wydaje się idealnie gładka, ale w rzeczywistości jej powierzchnia jest pofałdowana. Jednak i tak bardzo dobrze odbija ona światło, przez co ma właściwości lustrzane.

RRM9z1CHGqjGb1

Zdjęcie przedstawia kawałek krystalicznego krzemu na białym tle. Ma on postać czarnej, błyszczącej bryły o powierzchni przypominającej nieco pomiętą folię aluminiową.

Ciekawostka

Sodowe szkło wodne zostało wynalezione przed około 6000 laty przez mieszkańców Teb – starożytnego miasta w górnym Egipcie. To stężony wodny roztwór krzemianu sodu z dodatkiem wodorotlenku sodu, który zapobiega hydrolizie. Do połowy XIX wieku nie znaleziono zastosowania dla tej substancji, więc popadła ona w zapomnienie. Dzisiaj szkło wodne pełni wiele funkcji, np.: służy do wyrobu klejów i kitów kwasoodpornych oraz ognioodpornych, wykorzystywanych w budownictwie. Produkuje się z niego żywice silikonowe, używa się go do produkcji proszków do prania, farb, a nawet jako dodatku do żywności. Jest skutecznym środkiem do impregnacji drewna i tkanin. Szkło wodne umożliwia tworzenie tzw. chemicznych ogrodów, w których chemiczne roślinki „wyrastają” w mgnieniu oka.

R1Ut2WrX5X7Ln1

Film rozpoczyna ujęcie stołu laboratoryjnego z wyposażeniem niezbędnym do przeprowadzenia doświadczenia. Są tam metalowe szczypce, pinceta, szalka Petriego, szeroka i płytka zlewka nazywana krystalizatorem, butelka ze szkłem wodnym, mała zlewka z płynem, drucik z rękojeścią i kilka papierowych banknotów zabawek. Następuje zbliżenie na butelkę szkła wodnego, a następnie zmiana ujęcia na przedstawiające przelewanie przez demonstratora szkła wodnego z butelki do krystalizatora. Następuje demonstracja lepkości cieczy, w trakcie której podczas przechylania krystalizatora szkło wodne przelewa się z wyraźnymi opóźnieniami. Zmiana ujęcia, zbliżenie szalki z banknotem i krystalizatora. Demonstrator za pomocą pincety zanurza papierowy banknot w szkle wodnym. Zmiana ujęcia, demonstrator długimi szczypcami bierze z szalki banknot nie zanurzony wcześniej w szkle wodnym i wkłada go w płomień palnika gazowego. Banknot natychmiast się spala czerwonożółtym płomieniem. Zmiana ujęcia na zbliżenie końcówki szczypiec trzymających banknot wyraźnie błyszczący od naniesionego na niego szkła wodnego. W momencie umieszczenia takiego banknotu nad palnikiem płomień zmienia barwę na pomarańczową, ale papier się nie pali. Zmiana ujęcia na przedstawiające zbliżenie blatu z kawałkiem drutu i małą zlewką z płynem. Eksperymentator łapie pincetą drucik i macza go w roztworze ze zlewki, a następnie przenosi drut do płomienia, który zabarwia się na żółto.

Film rozpoczyna ujęcie stołu laboratoryjnego z wyposażeniem niezbędnym do przeprowadzenia doświadczenia. Są tam metalowe szczypce, pinceta, szalka Petriego, szeroka i płytka zlewka nazywana krystalizatorem, butelka ze szkłem wodnym, mała zlewka z płynem, drucik z rękojeścią i kilka papierowych banknotów zabawek. Następuje zbliżenie na butelkę szkła wodnego, a następnie zmiana ujęcia na przedstawiające przelewanie przez demonstratora szkła wodnego z butelki do krystalizatora. Następuje demonstracja lepkości cieczy, w trakcie której podczas przechylania krystalizatora szkło wodne przelewa się z wyraźnymi opóźnieniami. Zmiana ujęcia, zbliżenie szalki z banknotem i krystalizatora. Demonstrator za pomocą pincety zanurza papierowy banknot w szkle wodnym. Zmiana ujęcia, demonstrator długimi szczypcami bierze z szalki banknot nie zanurzony wcześniej w szkle wodnym i wkłada go w płomień palnika gazowego. Banknot natychmiast się spala czerwonożółtym płomieniem. Zmiana ujęcia na zbliżenie końcówki szczypiec trzymających banknot wyraźnie błyszczący od naniesionego na niego szkła wodnego. W momencie umieszczenia takiego banknotu nad palnikiem płomień zmienia barwę na pomarańczową, ale papier się nie pali. Zmiana ujęcia na przedstawiające zbliżenie blatu z kawałkiem drutu i małą zlewką z płynem. Eksperymentator łapie pincetą drucik i macza go w roztworze ze zlewki, a następnie przenosi drut do płomienia, który zabarwia się na żółto.

Film dostępny na portalu epodreczniki.pl

Film rozpoczyna ujęcie stołu laboratoryjnego z wyposażeniem niezbędnym do przeprowadzenia doświadczenia. Są tam metalowe szczypce, pinceta, szalka Petriego, szeroka i płytka zlewka nazywana krystalizatorem, butelka ze szkłem wodnym, mała zlewka z płynem, drucik z rękojeścią i kilka papierowych banknotów zabawek. Następuje zbliżenie na butelkę szkła wodnego, a następnie zmiana ujęcia na przedstawiające przelewanie przez demonstratora szkła wodnego z butelki do krystalizatora. Następuje demonstracja lepkości cieczy, w trakcie której podczas przechylania krystalizatora szkło wodne przelewa się z wyraźnymi opóźnieniami. Zmiana ujęcia, zbliżenie szalki z banknotem i krystalizatora. Demonstrator za pomocą pincety zanurza papierowy banknot w szkle wodnym. Zmiana ujęcia, demonstrator długimi szczypcami bierze z szalki banknot nie zanurzony wcześniej w szkle wodnym i wkłada go w płomień palnika gazowego. Banknot natychmiast się spala czerwonożółtym płomieniem. Zmiana ujęcia na zbliżenie końcówki szczypiec trzymających banknot wyraźnie błyszczący od naniesionego na niego szkła wodnego. W momencie umieszczenia takiego banknotu nad palnikiem płomień zmienia barwę na pomarańczową, ale papier się nie pali. Zmiana ujęcia na przedstawiające zbliżenie blatu z kawałkiem drutu i małą zlewką z płynem. Eksperymentator łapie pincetą drucik i macza go w roztworze ze zlewki, a następnie przenosi drut do płomienia, który zabarwia się na żółto.

R3mzOpreFnonl1

Film rozpoczyna się ujęciem przedstawiającym elementy niezbędne do przeprowadzenia eksperymentu. Są to menzurka z wodą destylowaną, duża zlewka, butelka szkła wodnego oraz pięć małych zlewek z różnokolorowymi substancjami. Substancje te podpisane są wzorami chemicznymi związków azotanu wapnia, azotanu niklu dwa, azotanu żelaza trzy, azotanu miedzi dwa i azotanu manganu dwa. Zmiana ujęcia na małe zlewki z tymi związkami ustawione w tej samej kolejności. Można teraz dokładnie przyjrzeć się ich formie i kolorom. Wszystkie mają postać małych kryształków, ale o różnych barwach: białych, zielonych, żółtawych, niebieskich i różowych. Zmiana ujęcia, demonstrator napełnia zlewkę szkłem wodnym oraz wodą z menzurki. Następnie do roztworu wsypuje kryształki wszystkich azotanów. Następuje zbliżenie na dno zlewki z mieszaniną kryształków, z których w górę zaczynają strzelać barwne smugi i odrostki. Na ekranie, w miarę postępu komentarza lektora pojawiają się zapisy reakcji kolejnych wsypanych do zlewki substancji z krzemianem sodu. We wszystkich przypadkach są to reakcje wymiany, w wyniku których powstają krzemiany manganu, miedzi, żelaza, niklu i wapnia oraz azotan sodu. Zmiana ujęcia na powolną prezentację zawartości całej zlewki z bliska.

Film rozpoczyna się ujęciem przedstawiającym elementy niezbędne do przeprowadzenia eksperymentu. Są to menzurka z wodą destylowaną, duża zlewka, butelka szkła wodnego oraz pięć małych zlewek z różnokolorowymi substancjami. Substancje te podpisane są wzorami chemicznymi związków azotanu wapnia, azotanu niklu dwa, azotanu żelaza trzy, azotanu miedzi dwa i azotanu manganu dwa. Zmiana ujęcia na małe zlewki z tymi związkami ustawione w tej samej kolejności. Można teraz dokładnie przyjrzeć się ich formie i kolorom. Wszystkie mają postać małych kryształków, ale o różnych barwach: białych, zielonych, żółtawych, niebieskich i różowych. Zmiana ujęcia, demonstrator napełnia zlewkę szkłem wodnym oraz wodą z menzurki. Następnie do roztworu wsypuje kryształki wszystkich azotanów. Następuje zbliżenie na dno zlewki z mieszaniną kryształków, z których w górę zaczynają strzelać barwne smugi i odrostki. Na ekranie, w miarę postępu komentarza lektora pojawiają się zapisy reakcji kolejnych wsypanych do zlewki substancji z krzemianem sodu. We wszystkich przypadkach są to reakcje wymiany, w wyniku których powstają krzemiany manganu, miedzi, żelaza, niklu i wapnia oraz azotan sodu. Zmiana ujęcia na powolną prezentację zawartości całej zlewki z bliska.

Film dostępny na portalu epodreczniki.pl

Film rozpoczyna się ujęciem przedstawiającym elementy niezbędne do przeprowadzenia eksperymentu. Są to menzurka z wodą destylowaną, duża zlewka, butelka szkła wodnego oraz pięć małych zlewek z różnokolorowymi substancjami. Substancje te podpisane są wzorami chemicznymi związków azotanu wapnia, azotanu niklu dwa, azotanu żelaza trzy, azotanu miedzi dwa i azotanu manganu dwa. Zmiana ujęcia na małe zlewki z tymi związkami ustawione w tej samej kolejności. Można teraz dokładnie przyjrzeć się ich formie i kolorom. Wszystkie mają postać małych kryształków, ale o różnych barwach: białych, zielonych, żółtawych, niebieskich i różowych. Zmiana ujęcia, demonstrator napełnia zlewkę szkłem wodnym oraz wodą z menzurki. Następnie do roztworu wsypuje kryształki wszystkich azotanów. Następuje zbliżenie na dno zlewki z mieszaniną kryształków, z których w górę zaczynają strzelać barwne smugi i odrostki. Na ekranie, w miarę postępu komentarza lektora pojawiają się zapisy reakcji kolejnych wsypanych do zlewki substancji z krzemianem sodu. We wszystkich przypadkach są to reakcje wymiany, w wyniku których powstają krzemiany manganu, miedzi, żelaza, niklu i wapnia oraz azotan sodu. Zmiana ujęcia na powolną prezentację zawartości całej zlewki z bliska.

5. Krzem − pierwiastek życia i elektroniki

Właściwości fizyczne i chemiczne krzemu

Krzem to substancja stała o barwie ciemnoszarej i metalicznym połysku. Tworzy kryształy podobne do kryształów diamentu. Jest półprzewodnikiem. To pierwiastek twardy (6,5 w skali Mohsa) i kruchy. Ma wysoką temperaturę topnienia (1863 K), podczas którego zmniejsza swoją objętość, podobnie jak woda. Jest mało aktywny chemicznie. Nie reaguje z wodą ani z kwasami, z wyjątkiem kwasu fluorowodorowego. W temperaturze pokojowej krzem reaguje tylko z fluorem, tworząc czterofluorek krzemu – ${\text{SiF}}_{\text{4}}$. Po ogrzaniu wchodzi w reakcje z innymi fluorowcami, z tlenem i azotem, dzięki czemu w temperaturach ok. 1000 K powstają tlenek ${\text{SiO}}_{\text{2}}$ i azotek ${\text{Si}}_{\text{3}}{\text{N}}_{\text{4}}$, a w temperaturach powyżej 2300 K reaguje m.in. z węglem, tworząc węglik. W wysokich temperaturach reaguje także z metalami, tworząc krzemki np. ${\text{Mg}}_{\text{2}}\text{Si}$. W roztworach zasad krzem roztwarza się z wydzieleniem wodoru.

Rke7hd97CoP5G1

Plansza prezentuje w postaci tekstowej ważne informacje o roli krzemu w organizmie człowieka. Można się z niej dowiedzieć, że dzienne zapotrzebowanie to od dwudziestu do trzydziestu miligramów, przy czym kobiety w ciąży, osoby starsze i po operacjach kostnych potrzebują go więcej. Następna informacja głosi o korzystnej roli krzemu w usuwaniu toksyn z organizmu, usuwaniu podrażnień i stanów zapalnych skóry, ograniczaniu wypadania włosów i wzmacniania paznokci. Tablicę kończy informacja o wpływie niedoboru krzemu na kłopoty z pamięcią.

R1YjjfoJsUrAs1

Ilustracja ma postać tablicy, na której zapisano sześć reakcji charakterystycznych dla krzemu: syntezy krzemianu sodu w reakcji z wodnym roztworem wodorotlenku sodu (z wydzieleniem wodoru), reakcji z kwasem fluorowodorowym w wyniku czego powstają fluorek krzemu i wodór, utleniania czystego krzemu, łączenia krzemu z azotem w azotek krzemu, syntezy węgliku krzemu oraz krzemku magnezu.

Otrzymywanie krzemu

W warunkach laboratoryjnych można otrzymać krzem z krzemionki, redukując ją magnezem. Na skalę przemysłową krzem jest produkowany przez prażenie krzemionki, węgla i żelaza w piecu elektrycznym. Do zapoczątkowania tych procesów potrzebna jest wysoka temperatura ponad 2273 K. Wydzielony krzem uwalnia się od domieszek tlenku magnezu oraz resztek substratów przez kolejne traktowanie spieku kwasem solnym, a następnie fluorowodorem. W przemyśle elektronicznym potrzebny jest bowiem krzem o wysokiej czystości.

Zastosowanie krzemu

Krzem wkroczył na arenę elektroniki na początku lat pięćdziesiątych ubiegłego wieku. Kiedy w 1947 r. został skonstruowany germanowy tranzystor ostrzowy, uznano go za jedno z największych osiągnięć XX wieku. Dziś tranzystory są coraz mniejsze, szybsze i mniej energochłonne. Obecnie krzem służy do produkcji półprzewodnikowych układów scalonych, wafli do wytwarzania chipów krzemowych, kolektorów słonecznych, żaroodpornych płytek, którymi pokrywa się powierzchnie statków. Ponadto krzem stosuje się jako dodatek stopowy, gdyż poprawia właściwości kwasoodporne stali. Stopy krzemu z glinem są używane do odlewów. Z kolei dietetycy nazywają go pierwiastkiem zdrowia i długowieczności.

Ciekawostka

Kilogram to jedyna jednostka SI, dla której podstawą definicji jest określony przedmiot, a nie odwołanie się do stałych fizycznych. Nowy wzorcowy kilogram ma być doskonalszy od obecnie uznawanego, wykonanego w kształcie walca ze stopu platyny z irydem. Ma to zagwarantować jego powiązanie ze stałą AvogadraAmedeo Avogadro (znany też jako Amadeo Avogadro)Avogadra. Do jego wykonania wybrano krzem. Regularny układ atomów w takim krysztale pozwolił naukowcom z góry ustalić, że krzemowa kula o masie 1 kilograma będzie miała średnicę 93,75 mm. Dwa takie wzorce – w  tzw. projekcie Avogadro – wykonano w Australii.

RFFZMZlCsvRcP1

Zdjęcie przedstawia wzorzec kilograma w Sèvres wykonany ze stopu platyny z irydem. Ma on postać walca o wysokości i średnicy 39 mm i jest przechowywany pod dwoma szklanymi kloszami.

RfvrYXETiSX2t1

Zdjęcie przedstawia nowy wzorzec kilograma wykonany w ramach projektu Avogadro z monokryształu krzemu. Jest to jednocześnie najdoskonalsza wykonana przez człowieka kula na świecie, a jej średnica wynosi 93,75 mm. Idealnie gładka kula trzymana jest w dłoni w rękawiczce lateksowej przez naukowca, na tle pomieszczenia wypełnionego sprzętem badawczym.

Podsumowanie

• Tlenek krzemu(IV) występuje w przyrodzie w postaci krystalicznej, głównie jako kwarc, oraz bezpostaciowej jako opal i ziemia okrzemkowa.

• Tlenek krzemu(IV) to ciało stałe, krystaliczne, bezbarwne, nierozpuszczalne w wodzie ani w innych popularnych rozpuszczalnikach. To substancja o wysokiej temperaturze topnienia i dużej twardości.

• Tlenek krzemu(IV) wykazuje małą aktywność chemiczną; nie rozkłada się pod wpływem wysokiej temperatury, nie reaguje z wodą, kwasami (wyjątkiem jest kwas fluorowodorowy), po ogrzaniu reaguje z tlenkami i wodorotlenkami metali oraz z nielicznymi pierwiastkami, np. z węglem, magnezem. Zalicza się go do tlenków o charakterze kwasowym.

Słowniczek

Amedeo Avogadro (znany też jako Amadeo Avogadro)

Biogram Amedeo Avogadro (znany też jako Amadeo Avogadro) nie istnieje

R1VtfireV13aA1

Litograficzny portret Amedeo Avogadro na bazie rysunku autorstwa C. Sentiera.

Karierę zawodową rozpoczął jako prawnik. Następnie został profesorem fizyki matematycznej. Avogadro stwierdził, że równe objętości wszystkich gazów, w tych samych warunkach temperatury i ciśnienia, zawierają jednakowe liczby cząsteczek (prawo Avogadra). Jego hipoteza była kluczem do rozwiązania wielu problemów, przed którymi stanęły nauki chemiczne XIX wieku. Liczba NIndeks dolny A_A = 6,02 · 10Indeks górny 23²³, związaną z definicją mola, jednej z podstawowych jednostek układu SI, nazwano od nazwiska uczonego liczbą Avogadra.

Utwórz biogram

Carl Friedrich Christian Mohs

RcV1fuCLWNXrt1

Friedrich Mohs

Carl Friedrich Christian Mohs

29.01.1773–29.09.1839

Studiował chemię, matematykę i fizykę na Uniwersytecie w Halle, a także mineralogię na Akademii Górniczej we Freibergu. W 1802 roku przeniósł się do Austrii, gdzie zajmował się badaniem i klasyfikacją minerałów. Największym, najbardziej znanym i powszechnie wykorzystywanym do dziś osiągnięciem Mohsa jest zaproponowana przez niego w 1812 r. dziesięciostopniowa skala twardości minerałów (skala Mohsaskala twardości Mohsaskala Mohsa). Pozwala ona określać stopień odporności minerałów twardszych na zarysowania przez minerały bardziej miękkie.

podział skał ze względu na sposób powstawania

Definicja: podział skał ze względu na sposób powstawania

R1ZE7xdSCewVX1

Ilustracja przedstawia podział skał ze względu na sposób powstawania wraz z ilustracjami poglądowymi oraz przykładami. Pierwsza grupa to skały magmowe, takie jak granit, bazalt i pumeks, powstające z krzepnięcia magmy w głębi Ziemi lub na jej powierzchni. Drugi rodzaj, to skały osadowe, takie jak piaskowiec, wapień i gips powstające w procesie sedymentacji materiału, najczęściej w środowisku wodnym. I trzecia, ostatnia grupa to skały przeobrażone, takie jak marmur, gnejs i łupki powstałe w wyniku działania wysokiego ciśnienia i temperatury na skały już istniejące.

Zadania