[高瞻自然科學教育資源平台] 矽(Silicon)之化學性質

高雄市立高雄女子高級中學化學科洪瑞和老師/國立中山大學董騰元教授責任編輯

矽在常溫下不活潑，其主要的化學性質如下：

1. 與非金屬作用：常溫下 Si 只能與 F₂ 反應，在 F₂ 中瞬間燃燒，生成 SiF₄：Si+2F₂→SiF₄，加熱時能與其他鹵素反應生成鹵化矽，與氧反應生成 SiO₂：

   Si+2X₂→SiX₄(X=Cl,Br,I) Si+O₂→SiO₂

   高溫下，矽與碳、氮、硫等非金屬單質化合，分別生成碳化矽 SiC、氮化矽 Si₃N₄ 和硫化矽 SiS₂ 等：

   Si+C→ SiC；3Si+2N₂→Si₃N₄；Si+2S→SiS₂

2. 與酸作用：Si 在含氧酸中表面會被鈍化，但與氫氟酸及其混合酸反應，則生成 SiF₄ 或 H₂SiF₆：

   Si+4HF→ SiF₄+2H₂ 3Si+4HNO₃+18HF → 3H₂SiF₆+4NO+8H₂O

3. 與鹼作用：非晶矽能與鹼激烈反應生成可溶性矽酸鹽，並放出氫氣：

   Si+2NaOH+H₂O → Na₂SiO₃+2H₂

4. 與金屬作用：矽能與鈣、鎂、銅、鉑、鉍等化合，生成相應的金屬矽化物。

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