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Silizium macht ein Viertel der Erdkruste nach Gewicht aus und ist in den meisten Mineralien, einschließlich Sand, enthalten. Silizium existiert jedoch nicht in einem freien Zustand; es ist immer in Kombination mit anderen Elementen. Die Reinigungsprozesse variieren je nach Verwendungszweck des Siliziums, von Glas bis hin zu hochreinem Silizium für Festkörpergeräte in der Elektronik. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, Siliziumkristalle aus Sand herzustellen, aber nur eine ist für Heimwerker gedacht, die zu Hause durchgeführt werden können. Die anderen Prozesse beinhalten Temperaturen über 3632 Grad Fahrenheit.
Verwenden Sie einen Bunsenbrenner, um 3 gestrichene Teelöffel Magnesiumpulver mit 3 gestrichenen Teelöffeln sauberen, trockenen, scharfen Sand (kein Sand von einem Strand wegen Salzverunreinigung) in einem Reagenzglas zu erhitzen. Tragen Sie gegebenenfalls hitzebeständige Handschuhe. Das Magnesium entzieht dem Sand Sauerstoffatome und hinterlässt neben Magnesium, Magnesiumoxid und Magnesiumsilicid elementares Silicium.
Vom Herd nehmen, um die Mischung mit einer sauren Lösung zu reinigen.
Gießen Sie 5 Tassen kaltes Wasser in einen großen Laborkolben. 1 Tasse Salzsäure hinzufügen. Diese Schritte nicht umkehren - die Säure muss dem Wasser zugesetzt werden.
Lassen Sie das Reagenzglas fünf Minuten abkühlen. Füllen Sie den Inhalt mit einem Trichter in den Kolben, wenn der Kolbenmund nicht breit genug ist. Die Reaktion wird heftig sein; Stellen Sie den Kolben daher auf eine Arbeitsplatte, anstatt ihn festzuhalten.
Lassen Sie das Sprudeln, Schäumen und die Dämpfe absetzen, was weniger als eine Minute dauern sollte. Die Überreste im Boden des Kolbens sind Siliziumkristalle.