Silicio Si - Elemento - Peso atomico 28,06, Numero atomico 14

Silicio - Si presenta grigio scuro con riflessi bluastri

Il silicio è l'elemento chimico della tavola periodica degli elementi che ha come simbolo Si con valenza 2,4,6 e come numero atomico il 14. Un semiconduttore tetravalente, il silicio è meno reattivo del suo analogo chimico, il carbonio. È il secondo elemento per abbondanza nella crosta terrestre dopo l'ossigeno, componendone il 27,7% del peso. Si trova in argilla, feldspato, granito e quarzo, principalmente in forma dibiossido di silicio, silicati e alluminosilicati (composti contenenti silicio, ossigeno e metalli). Il silicio è il componente principale di vetro, cemento, ceramica e silicone.

Nella sua forma cristallina, il silicio ha un colore grigio e una lucidità metallica. Anche se è un elemento relativamente inerte, reagisce con gli alogeni e gli alcali diluiti, ma la maggior parte degli acidi (eccetto l'acido fluoridrico) non lo intaccano.
Il silicio trasmette più del 95% di tutte le lunghezze d'onda della luce infrarossa.
Il silicio è alla base di tutti i silicati, minerali formati da silicio e ossigeno più altri elementi in forma ionica. I silicati sono contenuti nei magmi e, per la struttura tetraedrica della silice, il magma diventa più viscoso, e capace di trattenere maggiori quantità di gas. In base al contenuto di silice si determina l'acidità di un magma e delle rocce dal quale deriva. Se è poco presente il magma si dirà basico.

Quarzo - Località : La Gardette mine, Bourg d'Oisans, Isère France - Size 13 x 13 cm

Il silicio è il principale componente degli aeroliti, che sono una classe di meteoroidi nonché della tectite, che è una forma naturale di vetro.
Calcolando in base al peso, il silicio compone il 27,7% della crosta terrestre e dopo l'ossigeno è il secondo elemento più abbondante sul pianeta. Il silicio elementare non si trova in natura, appare in genere come ossido (ametista, agata, quarzo, rocce cristalline, selce, diaspro, opale) e silicati (granito, amianto,feldspato, argilla, hornblenda, mica e altri).
Il silicio viene preparato commercialmente tramite riscaldamento di silice ad elevato grado di purezza, in una fornace elettrica usando elettrodi di carbonio. A temperature superiori a 1 900 °C, il carbonio riduce la silice in silicio secondo l'equazione chimica

SiO2 + 2C → Si + 2CO

Il silicio liquido si raccoglie in fondo alla fornace, e viene quindi prelevato e raffreddato. Il silicio prodotto tramite questo processo viene chiamato silicio di grado metallurgico (MGS) ed è puro al 98%. Un eccesso di carbonio può portare alla formazione del carburo di silicio

SiO2 + C → SiO + CO

SiO + 2C → SiC + CO

Comunque, se la concentrazione di SiO2 è mantenuta elevata, il carburo di silicio può essere eliminato

2SiO2 + SiC → 3Si + 2CO

Per raggiungere gradi di purezza superiori necessari ad esempio per realizzare dispositivi elettronici a semiconduttore, è necessario praticare un ulteriore purificazione ad esempio con il metodo Siemens. Nel marzo del 2012 il silicio di grado metallurgico costava circa 2,19 €/kg.
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Calcio Ca - Elemento chimico

Calcio metallico in atmosfera di Argon

Il calcio è l'elemento chimico di numero atomico 20. Il suo simbolo è Ca. Il calcio è un metallo alcalino terroso, tenero, grigio, usato come agente riducente nell'estrazione mineraria di torio, uranio e zirconio. È il quinto elemento in ordine di abbondanza nella crosta terrestre ed è essenziale per tutta la vita sulla Terra.

Il calcio è il quinto elemento per abbondanza nella crosta terrestre (di cui costituisce il 3%) ed è parte essenziale di foglie, ossa, denti e gusci di conchiglie. A causa della sua reattività chimica con l'acqua, il calcio puro non è reperibile in natura, tranne che in alcuni organismi viventi dove lo ione Ca²⁺ gioca un ruolo chiave nella fisiologia cellulare. Questo elemento metallico si trova in grandi quantità nel calcare, nel gesso e nella fluorite, tutte rocce di cui è un componente fondamentale. L'apatite è fluorofosfato o clorofosfato di calcio. L'elettrolisi del cloruro di calcio fuso (CaCl2) può essere usata per ottenere calcio puro metallico secondo le seguenti reazioni:

catodo: Ca²⁺ + 2e⁻ → Ca

anodo: Cl⁻ → ½ Cl₂ (gas) + e⁻

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Chuquicamata - Cile - La Miniera di Rame più grande del mondo.

Come appare la miniera di rame più grande del mondo su Google maps

Chuquicamata, detta anche Chuqui, è la miniera di rame a cielo aperto più grande del mondo. Sita in Cile nella Regione di Antofagasta, a 15 km a nord di Calama e a 245 km a nord-est del capoluogo Antofagasta.

Di forma ellittica, è lunga 4,5 km e larga 2,5 km, ha una superficie di circa 800 ha e supera i 1000 m di profondità.

Nel 1879, a seguito della Guerra del Pacifico, questa regione passò in mano al Cile.

Una foto della miniera

L'impresa statunitense Guggenheim Bros vi produsse la prima barra di rame il 18 maggio 1915 e successivamente cambiò vari nomi tra cui: Chile Copper Co., Anaconda Co. e Chilex Exploration Co. Verso la fine degli anni sessanta l'estrazione mineraria venne nazionalizzata.

Quando iniziò l'estrazione intensiva di rame nella regione arrivarono migliaia di minatori in cerca di opportunità.

La città di Chuquicamata, che era stata costruita nelle vicinanze, si sta inesorabilmente spopolando e morendo: la miniera, che continua ad allargarsi, sta raggiungendo la zona occupata dalle case. Per questo la Codelco, che dirige la miniera, sta costruendo nella periferia della città di Calama, nuove case per trasferire la popolazione costituita quasi ed esclusivamente da suoi lavoratori.

La miniera ha quasi esaurito la capacità produttiva come miniera a cielo aperto, tanto che nel 2012 sono iniziati i lavori di costruzione della miniera sotterranea. I tunnel principali di accesso e trasporto sono stati assegnati alla impresa italiana Astaldi.