有机硅是指含有硅-碳键 ，且至少一个有机基团与硅原子直接相连的化合物 ，也常把那些通过氧、硫、氮等使有机基与硅原子相衔接的化合物也当作有机硅化合物。无机硅是指不含有硅-碳键 ，且所有的基团都是与硅原子通过氧、硫、氮等衔接的化合物。
图一：地壳中硅以及其它元素含量散布图
硅元素在大天然中含量丰硕 ，在地壳中仅次于氧元素 ，约占地壳质量的26.3％。在人类数千年漫长的发展过程中 ，硅原子及其化合物表演了极其沉要的角色。随着科学技术的不休发展 ，人们对含硅资料的意识也在不休深入 ，含硅资料的利用领域在不休扩大。依照人类利用含硅资料的汗青脉络划分 ，人类对含硅资料的利用大体可分为三个阶段：含硅化合物（二氧化硅及硅酸盐）用作构筑资料 ；金属硅及其合金用于集成电路 ；有机硅化合物利用于人类生涯的方方面面。
晶体二氧化硅的空间结构模型（图片起源于网络）
由于硅是一种亲氧元素 ，因而天然界中无游离状态的纯硅 ，而是以含硅化合物的大局存在。含硅化合物 ，重要蕴含二氧化硅和硅酸盐 ，是人类利用最早的硅资料。起初人们利用含硅资料 ，重要是用含有二氧化硅以及硅酸盐的沙子、泥土、石优等作为构筑资料和出产原料 ，后来随着科学技术的不休发展 ，人们造备出了硅酸 ，增长了含硅化合物的种类 ，同时也逐步索求出二氧化硅、硅酸、硅酸盐等含硅化合物的其它用处。
左：水晶 ；中：光导纤维 ；右：石英玻璃（图片起源于网络）
天然存在的二氧化硅统称为硅石 ，重要有结晶形和无定形两种状态 ，其中结晶形的二氧化硅也叫石英 ，呈无色通明固体状态 ，水晶、玛瑙等常见装璜品的重要成分就是石英 ，沙子中也含有微幼的石英晶体颗粒。无定状态的二氧化硅 ，重要存在于硅藻土中 ，硅藻土为多孔、轻而软的浅黄色或浅灰色粉末。晶体的二氧化硅拥有空间网状结构 ，这种结构极度不变 ，因而晶体二氧化硅拥有极度高的熔点和硬度 ，且不溶于水。综合来看 ，二氧化硅的重要用处有：蕴含在沙子、泥土中用来做构筑资料 ；用作耐高温的石英坩埚 ；用作石英玻璃造作石英表、石英钟 ；作为石英和玛瑙的重要原料造作装璜品跟工艺品 ；纯净的二氧化硅可用于造作光导纤维。
变色硅胶吸收水分后的色彩变动过程（图片起源于网络）
硅酸是弱酸性、难溶于水的白色胶体 ，加热易分化 ，也是一种含硅化合物。相迸宗二氧化硅和硅酸盐资料 ，人们对硅酸的利用较晚 ，重要用作硅胶干燥剂和催化剂的载体。
左：玻璃 ；中：水泥 ；右：陶瓷（图片起源于网络）
硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称 ，是组成岩石跟泥土的重要成分 ，除了硅酸钠、硅酸钾之表 ，其它的硅酸盐都不溶于水。硅酸钠是常见的一种硅酸盐 ，为白色固体 ，可溶于水 ，其水溶液称为水玻璃 ，为无色粘稠液体 ，有粘性 ，可用于造作胶黏剂。用水玻璃浸泡过的物品不易点火 ，因而硅酸钠还能够用作阻燃剂。硅酸盐也是传统三大无机非金属资料玻璃、水泥、陶瓷的最沉要组成部门 ，迄今为止 ，这三类无机非金属资料仍旧在人们的出产及生涯中占据着沉要的地位。柏齐里乌斯（J.J.Berzelius）第一次造得元素硅的化学反映方程式
粗硅的造取及提纯过程示意图
从早期人类利用沙子、石头、泥土等含有二氧化硅、硅酸盐的资料作为构筑原料起头 ，人类对含硅化合物的利用已经罕见千年的汗青 ，但是直到十九世纪 ，人们才造得元素硅 ，并起头探索其潜在的利用。 1824年 ，瑞典化学家柏齐里乌斯（J.J.Berzelius）用金属钾还原氟硅酸钾 ，才第一次造得了元素硅 ，自此 ，硅资料的发展进入了一个新的阶段 ，以元素硅为基础的各种类型的资料和产品不休涌现。
左：集成电路 ；右：太阳能电池（图片起源于网络）
硅（Si）有晶体硅跟无定形硅两种状态的单质 ，其中晶体硅为灰玄色 ，无定形硅为玄色。硅单质拥有极度高的熔点、沸点和极度大的硬度 ，不溶于水、硝酸和盐酸 ，溶于氢氟酸和碱液 ，拥有金属光泽。硅元素是周期表中第14号元素 ，处于金属跟非金属的过渡地位 ，因而其导电性介于导体跟绝缘体之间 ，是一种极度好的半导体资料。高纯硅可被用作芯片、半导体资料（集成电路、晶体管等）、太阳能电池、特殊用处的合金以及有机硅出产蹬酌途。
弗里得尔（Friedel）和克拉夫茨（Craft）合成第一个含Si-C键的有机硅化合物（四乙基硅烷）的化学反映方程式
无论是二氧化硅、硅酸、硅酸盐等含硅化合物 ，还是高纯度的硅单质 ，都是以无机物的大局利用到人们的出产生涯中 ，这些无机硅资料利用领域相对比力幼 ，并且经过持久的发展 ，其利用的潜力也逐步被开发殆尽。而有机硅化合物的出现 ，则为含硅资料的开发及利用开创了一条新的发展路路 ，增长了极度多种类的含硅资料和产品 ，迅速地拓展了含硅资料的利用领域。
含有硅碳键（Si-C）且至少有一个有机基是直接与硅原子相连的化合物统称为有机硅化合物。习惯上把通过氧、硫、氮等使有机基与硅原子相衔接的化合物也当作有机硅化合物。其中以硅氧键（-Si-O-Si-）为骨架组成的聚硅氧烷种类最多、利用最为宽泛。人类对有机硅化合物的利用功夫较短 ，1863年 ，法国科学家弗里得尔（Friedel）和克拉夫茨（Craft）将四氯化硅和二乙基锌在封管中加热到160℃ ，由此诞生了第一个含Si-C键的有机硅化合物——四乙基硅烷。自此之后 ，各类各样的有机硅化合物被造作出来 ，并被大量地利用到人们的日常生涯中。
有机硅产业链示意图
有机硅产业链极度重大 ，重要蕴含出产原料、有机硅单体、中央体以及硅油、硅树脂、硅橡胶、硅烷偶联剂蹬仔机硅下游产品和由这些下游产品深加工造得的新产品和新资料等部门 ，出产工艺极度复杂。有机硅自身是一种新兴的高机能资料 ，拥有优异的耐温个性、耐候性、电断气缘性、生理惰性、低表表张力和低表表能等个性 ，因而拥有极大的科研价值及利用潜力 ，为整个资料工业提供了资料基础和技术支持 ，被誉为“工业味精”以及“科技发展催化剂”Ｄ芄灰饬 ，在未来相当长的一段时期内 ，有机硅资料仍将持续在构筑工程、纺织、电子、交通运输、石油化工、航空航天、新能源、医疗、机械、造纸、日化和幼我护理品等关乎人们衣、食、住、行的领域为人类的生涯服务。
元素周期表上与碳属统一主族的硅元素 ，对人类的出产及生涯有着沉要影响 ，含硅的无机化合物和硅单质是组成无机非金属资料的主角 ，有机硅聚合物又利用在人们日常生涯的方方面面。因而 ，相识硅原子从无机的化合物和单质“进化”到有机硅的过程 ，有助于理解人类利用含硅资料的汗青脉络 ，有助于科技工作者从这段过程中获得更多的启迪 ，开发出更多的服务于人们出产生涯的含硅资料和产品。
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