Кремній - один з найпоширеніших елементів на Землі. Цей неметал найчастіше зустрічається у вигляді стійких сполук. Унікальні хімічні властивості дозволяють використовувати кремній у науці, техніці та побуті.
Як добувають кремній
Кремній - другий за поширеністю на Землі хімічний елемент (після кисню). Він рідко зустрічається в чистому вигляді - кристалами, набагато частіше його можна бачити в складі різних сполук і мінералів - шпат, кремінь, кварцевий пісок. Для виділення чистого кремнію хіміки проводять реакцію кварцового піску з магнієм. Також кремній виплавляють при високих температурах і навіть "вирощують". Метод Чохральського дозволяє використовувати тиск, температуру і сполуки кремнію для отримання кристалів чистої речовини.
Побут
З 'єднання кремнію активно використовуються в побуті і господарстві людини, в промисловості. Кварцевий пісок використовується при отриманні скла і цементу. Силікатна промисловість названа так на честь кремнію, "друге ім 'я" якого "силіціум". Силікати використовуються в сільському господарстві, при добриві ґрунту. Також на основі кремнієвих з 'єднань отримують силікатний клей.
Радіоелектроніка
Кремній має унікальні радіоелектронні властивості. Чистий кремній є напівпровідником. Це означає, що він може проводити струм за певних умов, коли зона провідності мала. Якщо область провідності велика, кремній-напівпровідник перетворюється на кремній-ізолятор. Напівпровідникові властивості неметалу кремнію призвели до створення транзистора. Транзистор - пристрій, що дозволяє контролювати напругу і силу струму. На відміну від лінійних провідників, транзистори з кремнію мають три основні елементи - колектор, що "збирає" струм, базу і еміттер, які тік підсилюють. Поява транзистора викликала "електронний бум", призвела до створення перших комп 'ютерів і побутової техніки.
Комп 'ютери
Успіхи кремнію в електроніці не залишилися непоміченими в комп 'ютерній техніці. Спочатку процесори хотіли робити з "дорогих" типових напівпровідників, наприклад німеччина. Однак його висока ціна не дозволила поставити виробництво германієвих плат на потік. Тоді сміливці з IBM вирішили ризикнути і спробувати як матеріал для "серця" комп 'ютерної системи кремній. Результати не змусили себе чекати. Кремнієві плати виявилися досить дешевими, що було особливо важливо на самому початку зародження комп 'ютерної галузі, коли було багато браку і мало потенційних покупців. Сьогодні кремнієві мікросхеми домінують в комп 'ютерній галузі. Кристали чистого кремнію для процесорів і контролерів навчилися вирощувати у фабричних умовах, матеріал простий в експлуатації. І головне - кремній дозволив подвоювати кількість елементів на процесорі кожні два роки (закон Мура). Таким чином, на кремнієвій схемі одного і того ж розміру стає все більше і більше транзисторів та інших логічних елементів. Кремній дозволив зробити інформаційні технології максимально ефективними.