Klasifikacija metalnog silicijuma

Klasifikacija metalnog silicijuma se obično klasifikuje prema sadržaju tri glavne nečistoće gvožđa, aluminijuma i kalcijuma sadržanih u komponenti metalnog silicijuma. Prema sadržaju gvožđa, aluminijuma i kalcijuma u metalnom silicijumu, metalni silicijum se može podeliti na 553, 441, 411, 421, 3303, 3305, 2202, 2502, 1501, 1101 i druge različite klase.

Industrijski, metalni silicijum se obično priprema redukcijom silicijum dioksida ugljenikom u električnoj peći. Jednačina hemijske reakcije: SiO2 plus 2C → Si plus 2CO Čistoća silicijuma dobijenog na ovaj način je 97~98 procenata, što se naziva metalni silicijum. Zatim se topi i rekristalizira, a nečistoće se uklanjaju kiselinom kako bi se dobio metalni silicijum čistoće od 99,7 do 99,8 posto.

Sastav metalnog silicijuma je uglavnom silicijum, tako da ima slična svojstva kao i silicijum. Silicijum ima dva alotropa, amorfni silicijum i kristalni silicijum. Amorfni silicijum je sivo-crni prah koji je zapravo mikrokristal. Kristalni silicijum ima kristalnu strukturu i poluprovodničke osobine dijamanta, tačka topljenja je 1410 stepeni, tačka ključanja je 2355 stepeni, Mohsova tvrdoća je 7, i krh je. Amorfni silicijum je hemijski aktivan i može burno da gori u kiseoniku. Reaguje s nemetalima kao što su halogen, dušik i ugljik na visokoj temperaturi, a također može stupiti u interakciju s metalima kao što su magnezij, kalcij i željezo da formira silicide. Amorfni silicijum je skoro nerastvorljiv u svim neorganskim i organskim kiselinama uključujući fluorovodoničnu kiselinu, ali je rastvorljiv u mešanim kiselinama azotne i fluorovodične kiseline. Koncentrovani rastvor natrijum hidroksida može rastvoriti amorfni silicijum i osloboditi vodonik. Kristalni silicijum je relativno neaktivan, ne spaja se sa kiseonikom čak ni na visokoj temperaturi, nije rastvorljiv ni u jednoj neorganskoj i organskoj kiselini, ali je rastvorljiv u mešanim kiselinama azotne i fluorovodonične kiseline i koncentrovanom rastvoru natrijum hidroksida.