Propriedades do elemento
Silício elementar é produzido comercialmente através da redução de sílica (SiO2) com coque num forno eléctrico, e o produto impuro é então refinado. Em pequena escala, o silício pode ser obtido a partir do óxido por redução com alumínio. O silício quase puro é obtido pela redução do tetracloreto de silício ou triclorossilano. Para utilização em dispositivos electrónicos, os monocristais são cultivados retirando lentamente os cristais de sementes do silício fundido.
O silício puro é um sólido duro, cinzento escuro com brilho metálico e com uma estrutura cristalina octaédrica igual à da forma diamantada de carbono, à qual o silício apresenta muitas semelhanças químicas e físicas. A energia de ligação reduzida do silício cristalino torna o elemento menos fundente, mais suave e quimicamente mais reactivo do que o diamante. Foi descrita uma forma de silício castanho, pulverulento e amorfo que também tem uma estrutura microcristalina.
Porque o silício forma cadeias semelhantes às formadas pelo carbono, o silício tem sido estudado como um possível elemento base para organismos de silício. O número limitado de átomos de silício que podem catenerar, contudo, reduz muito o número e a variedade de compostos de silício em comparação com os do carbono. As reacções de oxidação-redução não parecem ser reversíveis a temperaturas normais. Apenas os estados de oxidação 0 e +4 do silício são estáveis em sistemas aquosos.
Silício, tal como o carbono, é relativamente inactivo a temperaturas normais; mas quando aquecido reage vigorosamente com os halogéneos (flúor, cloro, bromo e iodo) para formar halogéneos e com certos metais para formar silicidas. Como é verdade com o carbono, as ligações em silício elementar são suficientemente fortes para requerer grandes energias para activar, ou promover, a reacção num meio ácido, pelo que não é afectado por ácidos excepto hidrofluorídrico. Ao calor vermelho, o silício é atacado pelo vapor de água ou pelo oxigénio, formando uma camada superficial de dióxido de silício. Quando o silício e o carbono são combinados a temperaturas de forno eléctrico (2.000-2.600 °C ), formam carboneto de silício (carborundum, SiC), que é um abrasivo importante. Com o hidrogénio, o silício forma uma série de hidretos, os silanos. Quando combinado com grupos de hidrocarbonetos, o silício forma uma série de compostos orgânicos de silício.
Tres isótopos estáveis de silício são conhecidos: silício-28, que constitui 92,21 por cento do elemento na natureza; silício-29, 4,70 por cento; e silício-30, 3,09 por cento. São conhecidos cinco isótopos radioactivos.
p>Silício elementar e a maioria dos compostos contendo silício parecem não ser tóxicos. De facto, o tecido humano contém frequentemente 6 a 90 miligramas de sílica (SiO2) por 100 gramas de peso seco, e muitas plantas e formas inferiores de vida assimilam a sílica e utilizam-na nas suas estruturas. A inalação de poeiras contendo SiO2 alfa, contudo, produz uma doença pulmonar grave chamada silicose, comum entre mineiros, cortadores de pedra, e trabalhadores da cerâmica, a menos que sejam utilizados dispositivos de protecção.