Silicio

[1]​ Es el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre (25.7 % en peso)[2]​ después del oxígeno.Se presenta en forma amorfa y cristalizada; el primero es un polvo parduzco, más activo que la variante cristalina, que se presenta en octaedros de color azul grisáceo y brillo metálico.Se disuelve en ácido fluorhídrico formando el gas tetrafluoruro de silicio, SiF4 (ver flúor), y es atacado por los ácidos nítrico, clorhídrico y sulfúrico, aunque el dióxido de silicio formado inhibe la reacción.A temperaturas ordinarias el silicio no es atacado por el aire, pero a temperaturas elevadas reacciona con el oxígeno formando una capa de sílice que impide que continúe la reacción.Sus características compartidas con el carbono, como estar en la misma familia 14, no ser metal propiamente dicho, poder construir compuestos parecidos a las enzimas (zeolitas), otros compuestos largos con oxígeno (siliconas) y poseer los mismos cuatro enlaces básicos, le confiere cierta oportunidad en llegar a ser base de seres vivos, aunque no sea en la Tierra, en una bioquímica hipotética.Existe una aleación de acero, el durirón, que contiene un 15 % de silicio y es dura, frágil y resistente a la corrosión; el durirón se usa en los equipos industriales que están en contacto con productos químicos corrosivos.La conductividad del silicio se puede controlar añadiendo pequeñas cantidades de impurezas llamadas dopantes.Las aplicaciones del silicio en la industria aeroespacial se especializa en buscar una mejora significativa en los circuitos electrónicos que estos utilizan, que sean más resistentes a los rayos gamma, esto se hacia cubriendo estos dispositivos con unos 20 centímetro de plomo, pero esto las hacia muy pesadas y a los satélites les resultaría demasiado caro cargarlas.Se obtiene haciendo reaccionar sílice (arena) y carbonato de sodio a alta temperatura, o calentando arena con hidróxido de sodio concentrado a alta presión.Los compuestos comúnmente usados son el triclorosilano (HSiCl3), el tetracloruro de silicio (SiCl4) y el silano (SiH4).[9]​[10]​[11]​ Todas ellas se han recogido y presentado desde el 2004 en las Conferencias sobre Silicio Solar.[cita requerida] Wacker Chemie,[12]​ Hemlock y Solar Grade Silicon proponen un reactor de lecho fluidizado.Este consiste en un tubo de cuarzo en el que se introduce triclorosilano (Wacker, Hemlock) o silano (SGS) por la parte inferior, junto con hidrógeno.Alcanzado cierto tamaño, las partículas son demasiado pesadas y caen al suelo, pudiendo ser retiradas.KG (JSSI) presenta un reactor similar al Siemens, cuyas diferencias son: a.)se utiliza silano en lugar de triclorosilano, y por tanto la temperatura del proceso puede limitarse a 800 °C.Por tanto, gotea en el suelo del reactor, donde solidifica en granulados y puede recogerse.[10]​ También se han realizado grandes esfuerzos en conseguir SoG-Si evitando el paso energéticamente costoso del uso de triclorosilano, silano o tetraclorosilano, y el posterior depósito en Siemens o similares.Apollon Solar SAS y el laboratorio nacional de investigación francés CNRS purifican Mg-Si con un plasma.[14]​ Otra alternativa metalúrgica es producir mg-Si con cuarzo y carbón negro tan puros que no sea necesario refinarlo más.Las células solares fabricadas con este material han obtenido eficiencias de momento relativamente bajas.