Siliciums forbindelser er præget af, at siliciumatomet i hovedparten af dets forbindelser er knyttet til andre atomer med fire bindinger rettet mod hjørnespidserne af et tetraeder. Silicium viser derved lighed med en række carbonforbindelser. Den simpleste silicium-carbon-forbindelse er siliciumcarbid, SiC, kendt som slibemidlet carborundum. Silicium krystalliserer på samme måde som diamant, og i SiC-strukturen er hvert siliciumatom omgivet af fire carbonatomer, og hvert carbonatom omgivet af fire siliciumatomer. Denne diamantagtige struktur forklarer siliciumcarbids hårdhed.
Formelle oxidationstrin spiller ingen større rolle i beskrivelsen af siliciums kemi. I gasarten silan, SiH4, kan man tilskrive silicium oxidationstrin −4, men i rækken af silicium-hydrogenforbindelser, silanerne (SinH2n+2), der er analoge med alkanerne (CnH2n+2), er formelle oxidationstrin mindre vigtige end en beskrivelse, der bygger på, at silanerne er opbygget af SiH4-tetraedre, som er knyttet sammen i hjørnespidserne. I modsætning til alkanerne er den højeste værdi for n i silanerne begrænset til 6. Til forskel fra carbon danner silicium ikke forbindelser med dobbeltbindinger svarende til ætylen eller aromatiske forbindelser svarende til benzen.
Tilsvarende tilskriver man silicium oxidationstrin +4 i det væskeformige siliciumtetraklorid, SiCl4, men i rækken af forbindelser med formlen SinCl2n+2 er formelle oxidationstrin ikke vigtige, da forbindelserne er opbygget analogt med silanerne. Siliciumtetrafluorid, SiF4, er en gas, der i vandige opløsninger med stærk flussyre danner H2SiF6, som kan spaltes til H+- og SiF62--ioner, hvor fluoratomerne sidder i hjørnespidserne af et oktaeder omkring siliciumatomet. Denne evne til at danne sekskoordinerede forbindelser er en anden væsentlig forskel mellem siliciums og carbons kemi. Et andet eksempel på sekskoordineret silicium findes i en modifikation af siliciumdioxid, SiO2, stishovit, der dannes under et tryk på ca. 170.000 atm. Den vigtigste forbindelse med sammensætning SiO2 er imidlertid kvarts. Til forskel fra carbondioxid, som danner et lineært molekyle, er kvarts opbygget af et netværk af SiO4-tetraedre, hvor hvert O-atom er knyttet til to Si-atomer. Formelt er SiO2 et anhydrid af kiselsyre, Si(OH)4. Ved sammensmeltning af SiO2 og fx soda dannes natriumsilikat, Na4SiO4, der kan opløses i vand. Fra en sådan opløsning udfældes en kiselsyregel, der ved tørring danner en fast silicagel, der bl.a. anvendes som tørremiddel. SiO4-tetraedrene går igen i en række forbindelser, kaldet silikater, mellem SiO2 og metaloxider; se silikatmineraler.
Siliciums forbindelser med metaller kaldes silicider. De er ofte af variabel sammensætning; silicider med lavt siliciumindhold har som regel metalkarakter, mens et højt indhold af silicium oftest giver halvlederegenskaber. Et teknisk vigtigt silicid er molybdændisilicid, MoSi2, der under handelsnavnet kanthal anvendes som modstandsmateriale ved elektrisk opvarmning.
Kommentarer
Kommentarer til artiklen bliver synlige for alle. Undlad at skrive følsomme oplysninger, for eksempel sundhedsoplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer, når de kan.
Du skal være logget ind for at kommentere.