ธาตุซิลิคอน

        ซิลิคอนเป็นธาตุกึ่งโลหะอยู่ในหมู่ที่ IVA เป็นผลึกสีเทาเป็นมันวาว มีโครงสร้างคล้ายเพชร เป็นธาตุที่มีในธรรมชาติมากเป็นอันดับสองรองจากออกซิเจนคือประมาณร้อยละ 25.67 โดยมวล ซิลิคอนไม่พบในรูปอิสระ มักพบในแร่ควอตซ์และทรายในรูปของซิลิคอนไดออกไซด์ที่เรียกว่าซิลิกา(SiO2)

วิธีเตรียม ซิลิคอนเตรียมได้โดยนำซิลิคอนไดออกไซด์ทำปฏิกิริยากับถ่านโค้กให้ความร้อนในเตา

ไฟฟ้า จะได้ซิลิคอนบริสุทธิ์ประมาณร้อยละ 96-98 โดยมวล

ประโยชน์ เนื่องจากซิลิคอนเป็นสารกึ่งตัวนำจึงนำมาใช้ทำวงจรไฟฟ้าขนาดเล็กเพื่อใช้ในอุปกรณ์

ไฟฟ้าเช่นไมโครคอมพิวเตอร์ วิทยุ โทรทัศน์และใช้ทำเซลล์สุริยะ ซิลิกาใช้ทำแก้ว ทำส่วนประกอบของ

นาฬิกาควอตซ์ ในรูปซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) ใช้ทำเครื่องสับ เครื่องบด เครื่องโม่ ในรูปซิลิกาเจลใช้ดูความ

ขึ้นใช้เป็นตัวดูดซับในการแยกสารโดยวิธีโครมาโทกราฟีในรูปซิลิเคตใช้ทำ เครื่องปั้นดินเผา เส้นใยแก้ว

เส้นใยนำแสง ในรูปซิลิโคนซึ่งเป็นพอลิเมอร์ของซิลิคอนเป็นสารที่ไม่รวมตัวกับน้ำ ไม่นำไฟฟ้า ทนความ

ร้อนและไม่ว่องไวในการเกิดปฏิกิริยาใช้เป็นฉนวนไฟฟ้า และใช้เคลือบผิววัตถุเพื่อป้องกันไม่ให้เกิดปฏิกิริยาเคมี

ประโยชน์
ซิลิคอนและโลหะผสม


          o การประยุกต์นำซิลิคอนบริสุทธิ์ที่มีมากที่สุด คือ การผสมกับอะลูมิเนียม เพื่อหล่อทำชิ้นส่วนรถยนต์ (เป็น 55% ของการใช้ทั่วโลก)
          o การประยุกต์นำซิลิคอนบริสุทธิ์ที่มีมากเป็นอันดับ 2 คือเป็นวัตถุดิบเพื่อผลิตซิลิโคน (40% ของการใช้ทั่วโลก)
          o ซิลิคอนบริสุทธิ์ใช้ผลิตซิลิคอนบริสุทธิ์พิเศษสำหรับการประยุกต์ทางอิเล็กทรอนิกส์ด้วย
          o สารกึ่งตัวนำ - ซิลิคอนบริสุทธิ์พิเศษสามารถผสม (doping) กับธาตุอื่น ๆ เพื่อเปลี่ยนผลสนองทางไฟฟ้า โดยควบคุมจำนวน และประจุ (บวกหรือลบ) ของตัวนำไฟฟ้า ซึ่งจำเป้นสำหรับทรานซิสเตอร์ เซลล์สุริยะ เครื่องตรวจจับ (semiconductor detectors) และอุปกรณ์กึ่งตัวนำอื่น ๆ ที่ใช้ในอิเล็กทรอนิกส์
          o โฟโตนิกส์ - ซิลิกอนสามารถใช้เป็นรามันเลเซอร์ (Raman laser) เพื่อผลิตแสงความถี่เดียว (coherent light) (อย่างไรก็ดี เป็นแหล่งแสงที่ไม่มีประสิทธิภาพ)
          o แอลซีดีและเซลล์สุริยะ - ซิลิคอนอสัณฐานที่ผสมไฮโดรเจนใช้อย่างกว้างขวางในการผลิตอิเล็กทรอนิกส์ราคาต่ำและพื้นที่ใหญ่ เช่น ใน แอลซีดี และยังอาจนำไปใช้ในเซลล์สุริยะแบบฟิล์มบางที่มีราคาต่ำและพื้นที่ใหญ่
         o เหล็กกล้าและเหล็กหล่อ - ซิลิคอนเป็นสารประกอบสำคัญของเหล็กกล้าบางชนิด และใช้ในการผลิตเหล็กหล่อโดยใส่เป็นโลหะผสมเหล็กและซิลิคอน หรือ ซิลิคอนกับแคลเซียม

สารประกอบซิลิคอน

    o  การก่อสร้าง: ซิลิคอนไดออกไซด์หรือซิลิกา ในรูปของทรายและดินเหนียวเป็นส่วนผสมที่สำคัญของคอนกรีตและอิฐ และใช้ในการผลิตซีเมนต์
    o  เครื่องปั้นดินเผา/เครื่องเคลือบ - ซิลิคอนเป็นสารที่ทนต่อความร้อนได้ดีที่ใช้ในการผลิตอุณหภูมิสูง และสารประกอบซิลิเกตใช้ในการผลิตเครื่องเคลือบ และเครื่องปั้นดินเผา
    o  กระจก - ซิลิกาจากทรายเป้นส่วนประกอบหลักของกระจก กระจกสามารถทำเป็นรูปต่าง ๆ ได้มากมายและมีคุณสมบัติกายภาพที่แตกต่างกัน ซิลิกาเป็นวัตถุหลักในการผลิตกระจกหน้าต่าง บรรจุภัณฑ์ ฉนวน และสิ่งของอื่น ๆ ที่เป็นประโยชน์
    o  สารขัด - ซิลิคอนคาร์ไบด์เป็นหนึ่งในสารขัดที่มีความสำคัญที่สุด
    o  วัสดุทางการแพทย์ - ซิลิโคนเป็นสารประกอบที่ยืดหยุ่น มีพันธะซิลิคอน-ออกซิเจน และ ซิลิคอน-คาร์บอน และใช้ในวงกว้างขวางเช่น ซิลิโคนเสริมหน้าอก และ คอนแทกต์เลนส์ รวมถึงการประยุกต์อื่น ๆ ด้วย