.jpg)
يعتبر السيليكون نوعًا من البوليمرات الصناعية، وهي مادة مصنوعة من وحدات كيميائية صغيرة ومتكررة يُطلق عليها المونومرات. ترتبط هذه المونمرات ببعضها البعض في سلاسل طويلة. يتكون السيليكون من الأكسجين والهيدروجين و/ أو مجموعات هيدروكربونية متصلة بذرات السليكون. يُعتبر السيليكون بوليمر غير عضوي لأنه لا يحتوي على الكربون. يختلف السيليكون عن البوليمرات العضوية التي تحتوي على الكربون كمكون أساسي.
إن روابط السليكون - الأكسجين في السيليكون مستقرة إلى حد كبير وترتبط معًا بقوة أكبر من روابط الكربون-الكربون الموجودة في العديد من البوليمرات الأخرى. يميل السيليكون إلى أن يكون أكثر مقاومة للحرارة من البوليمرات العضوية التقليدية.
يُعتبر السيليكون كاره للماء hydrophobic مما يجعله مفيدًا للتطبيقات التي قد تتطلب طرد الماء. يصعب على السيليكون التفاعل مع المواد الكيميائية الأخرى ويمنعها من الالتصاق بالعديد من الأسطح بسبب وجود الميثيل. يمكن ضبط هذه الخصائص عن طريق تغيير المجموعات الكيميائية المرتبطة بروابط السليكون - الأكسجين.
استخدام السيليكون في الحياة اليومية
يعتبر السيليكون مادة متينة وسهلة التصنيع ومستقرة على نطاق واسع من ناحية المواد الكيميائية ودرجات الحرارة. يتم تسويق السيليكون بشكل كبير ويستخدم في العديد من الصناعات بما في ذلك السيارات والبناء والطاقة والالكترونيات والكيماويات والتغليف والمنسوجات والعناية الشخصية. يمتلك البوليمر مجموعة متنوعة من التطبيقات الأخرى بدءًا بالمواد المضافة إلى حبر الطباعة إلى المكونات الموجودة في مزيل العرق.
اكتشاف السيليكون
ابتكر الكيميائي فريدريك كيبينج مصطلح "السيليكون" لوصف المركّبات التي كان يقوم بتصنيعها وتدريسها في مختبره. رأى كيبينج أنه ينبغي أن يكون قادرًا على صنع مركبات مماثلة لتلك التي يصنعها باستخدام الكربون والهيدروجين لأن السليكون والكربون يشتركان في كثير من الصفات. كان الاسم الرسمي لوصف هذه المركبات "silicoketone" والذي اختصره كيبينج فيما بعد إلى السيليكون.
كان كيبينج مهتمًا بجمع الملاحظات حول هذه المركّبات أكثر من فهم كيفية عملها. أمضى كيبينج سنوات عديدة في إعداد وتسمية هذه المركّبات. ساعد علماء آخرون في اكتشاف الآليات الأساسية وراء عمل السيليكون.
حاول أحد العلماء من شركة كورنينج غلاس وركس في الثلاثينيات من القرن العشرين العثور على مادة مناسبة لاستخدامها كعازل في الأجهزة الكهربائية. استخدم السيليكون في هذه التطبيقات لقدرته على تحمّل درجات الحرارة. أدى هذا التطوّر التجاري إلى تصنيع السيليكون على نطاق واسع.
السيليكون مقابل السليكون مقابل السليكا
يختلف "السيليكون" عن "السليكون" على الرغم من تشابه اللفظ.
يحتوي السيليكون على السليكون وهو عنصر ذري يحتوي على 44 بروتوناً. يُعتبر السليكون عنصرًا طبيعيًّا ذو استخدامات عديدة كاستخدامه في أشباه الموصلات في الإلكترونيات، أما السيليكون فهو من صنع الإنسان وغير موصل للكهرباء. لا يمكن استخدام السيليكون كجزء من شريحة داخل الهاتف الخلوي على الرغم من أنها مادة شائعة الاستخدام في الهواتف المحمولة.
يشير مصطلح "السيليكا" والذي يشبه "السيليكون" إلى جزيء يتكون من ذرة سليكون متصلة بذرتين من الأكسجين. يتكون الكوارتز Quartz من السيليكا.
من أشكال السيليكون بالإضافة إلى بعض تطبيقاتها:
سوائل السيليكون التي تُسمى أيضًا بزيوت السيليكون وتتكون من سلاسل مستقيمة من بوليمر السيليكون غير المتشابكة. تُستخدم هذه السوائل كمواد تشحيم ومواد مضافة للطلاء وفي مكونات مستحضرات التجميل.
جل السيليكون يمتلك روابط عرضية قليلة بين سلاسل البوليمر. استخدمت هذه المواد الهلامية في مستحضرات التجميل ومادّة موضعية للنسيج الندبي كونه يشكل حاجزًا يساعد في ترطيب البشرة. يُستخدم جل السيليكون كذلك كمادة لزراعة الثدي والجزء الناعم من نعال الأحذية.
بوليمرات السيليكون المرنة يُطلق على هذه البوليمرات مطاط السيليكون وهي ذات روابط متشابكة بشكل أكبر. يُستخدم هذا المطاط كعازل في صناعة الإلكترونيات وكأختام في المركبات الفضائية وقفازات الأفران.
صمغ السيليكون هو شكل صلب من السيليكون وبكثافة تشابك عالية. يستخدم هذا الصمغ في الطلاء المقاوم للحرارة وكمادة مقاومة للطقس لحماية المباني.
سمية السيليكون
لا يُتوقع أن يتفاعل السيليكون مع أجزاء الجسم لأنه خامل كيميائيًا وأكثر استقرارًا من البوليمرات الأخرى. تعتمد سمية السيليكون على عوامل مثل مدة التعرض والتركيب الكيميائي ومستويات الجرعة ونوع التعرض وامتصاص المادة الكيميائية والاستجابة الفردية.
قام الباحثون بفحص السمية المحتملة للسيليكون من خلال البحث عن تأثيرات للسمية مثل تهيج الجلد والتغيرات في الجهاز التناسلي والطفرات. أظهرت الدراسات أن التعرض لكميات معينة من السيليكون ينتج القليل من الآثار الضارة على الرغم من أن بعض أنواع السيليكون تظهر احتمالية حدوث تهيج الجلد البشري.
المصدر