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硅与二氧化硅在用途上有什么不同？尽量详细点
二氧化硅是一种卓越的化学材料，以其耐高温的特性广泛应用于化学仪器中。同时，它还是制造光导纤维的关键原料。在制造玻璃、石英玻璃、水玻璃、电子工业部件、光学仪器、工艺品以及耐火材料等领域，二氧化硅都扮演着重要的角色，是科学研究不可或缺的材料。
硅则是现代电子工业的核心材料之一。在芯片、集成电路、半导体器件和太阳能电池等方面都有广泛的应用。金属硅主要用于生产有机硅，以及制取高纯度的半导体材料和特殊合金等。
二氧化硅晶体的结构独特，硅原子位于正四面体的中心，四个氧原子则位于四面体的四个顶点上。这些四面体通过顶角的氧原子相互连接，构成了一个坚固的晶体结构。每个氧原子为两个四面体所共有，与两个硅原子结合。尽管二氧化硅的最简式是SiO?，但它并不代表一个简单的分子，而是指二氧化硅晶体中硅和氧的原子数量之比。
纯净的天然二氧化硅晶体是一种坚硬、脆性、难溶的无色透明固体。它对卤素、卤化氢和无机酸具有稳定性，不会与之反应。但在高温下，二氧化硅却能与焦炭、镁等发生还原反应。值得注意的是，强碱溶液在常温下与SiO?接触会逐渐反应生成硅酸盐。因此，贮存强碱溶液的玻璃瓶不能使用含有SiO?的磨口玻璃塞，否则会产生黏性物质硅酸钠Na?SiO?，导致瓶塞与瓶口黏结在一起。由于二氧化硅能与氢氟酸反应，因此绝对不能使用玻璃容器来储存氢氟酸。
二氧化硅是什么？
河沙的主要成分是二氧化硅，它属于原子晶体，是典型的非金属氧化物和酸性氧化物。从电离角度看，它是一种非电解质，不易溶于水。二氧化硅的化学式是SiO2，式量为60.08，也被称为硅石。这种物质通常以坚硬、难溶的固体形态存在，可以在石英、鳞石英、方石英三种变体中看到它的身影。
在地壳中，从地面往下16千米深度的地方，约有65％的矿石都是二氧化硅。天然的二氧化硅分为两种主要类型：晶态和无定形。晶态二氧化硅通常存在于石英矿中，而纯石英则呈现出无色的晶体形态。大而透明的棱柱状石英则被称为水晶。
二氧化硅是由硅原子与四个氧原子构成的四面体结构的原子晶体。整个晶体可以看作是一个巨大的分子。其密度是2.32g/cm3，熔点为1723±5℃，沸点是2230℃。无定形的二氧化硅则是白色固体或粉末，具有非常稳定的化学性质。
这种物质不溶于水，也不会与水发生反应。它是酸性氧化物，通常不会与一般酸发生反应。然而，气态氟化氢或氢氟酸与二氧化硅反应会生成气态四氟化硅。当与热的强碱溶液或熔化的碱反应时，会生成硅酸盐和水。此外，二氧化硅在高温下能与多种金属氧化物反应生成硅酸盐。
由于二氧化硅的性质不活泼，它不会与除氟、氟化氢和氢氟酸以外的卤素、卤化氢和氢卤素以及硫酸、硝酸、高氯酸发生作用。值得注意的是，氟化氢（氢氟酸）是唯一一个能使二氧化硅溶解的酸，反应后生成的是易溶于水的氟硅酸。
二氧化硅在工业生产中有着广泛的应用，如制造石英玻璃、光学仪器、化学器皿、普通玻璃、耐火材料以及陶瓷等。此外，它还在光导纤维的制造中发挥着关键的作用。
