실리콘이란?

2023. 2. 28. 11:21반도체 소재

728x90
반응형
SMALL

 

 

 

실생활에서 실리콘이라고 하면 보통 생활용품, 보형물, 건축자재와 같은 것들을 떠올린다.

실제 실리콘은 주걱, 젖병과 같은 주변에서 흔히 접하는 물건부터

항공 우주에 사용되는 접하기 어려운 부분까지 여려 방면으로 사용된다.

이렇게 실리콘은 우리가 살아가는데 밀접한 영향을 준다.

그렇다면 실리콘이란 무엇이며, 어떻게 만들어지고, 왜 사용되는가.

 

규소(硅素) 또는 실리콘(←영어: Silicon)은 화학 원소로 기호는 Si(←라틴어: Silicium 실리키움[*]), 원자 번호는 14이다.

4가 준금속으로 탄소보다는 반응성이 떨어지고 저마늄보다는 반응성이 크다.

지구의 지각에서 산소 다음으로 많은 원소로 전체 질량의 27.7%를 차지하며, 우주에서는 질량 기준으로 8번째로 많이 존재하는 원소이다.

지구에서는 점토나 모래, 석영, 장석, 화강암 등의 형태로 산출되며, 주로 이산화규소나 규산염 상태를 하고 있다.

대부분 반도체의 주성분이며, 이산화규소나 규산염의 형태로 유리, 세라믹, 시멘트 등의 주성분을 이루고 있다.

실리콘 수지의 주성분이기도 하다.

현대에 와서는 반도체 제조에 핵심적으로 쓰이나, 대부분은 철 제련, 알루미늄 주조, 실리카겔 제조 등에 사용된다.

대부분의 생명체 내에서는 미량 존재하지만 필수적인 역할을 수행하며, 특히 해면 등 일부 해양 생물의 경우 규소 화합물로 이루어진 골격을 가지고 있다.

-출처 위키백과-

 

 

 

요약하면 아래 그림이다.

 

규소가 실리콘(Silicon)이라면 실리콘(Silicone)은 규소인가?

 

우리가 실생활에서 사용하는 실리콘(Silicone)은 규소(Silicon)가 아니다.

우리가 사용하는 실리콘(Silicone)은 합성어이다.

규소(Silicon)와 케톤(Ketone)의 합성어인 실리콘(Silicone)인 것이다.

 

 

Frederick Stanley Kipping(1856-1945)

 

위 사진은 영국의 화학자 Fredric Stanley Kipping이다.

실리콘의 아버지라 할 수 있는 위 사람이 Silicone이라 처음 명명하였고,

규소 화합물로 된 고분자를 Silicone으로 부르게 되었다.

 

Silicone의 이름에 관한 재미있는 일화가 있다.

 

1901년 Kipping은 Ph2SiO로 구성된 화합물을 만들게 된다.

이를 보고 Kipping은 케톤(>C=O)과 비슷하다고 실리콘이라고 부르게 되었다.

실은 Kipping이 만든 화합물은 케톤의 구조가 전혀 아니다.

 

케톤은 위와 같은 구조다.

양 말단에 알킬기(아릴기)를 가진 탄소에 산소를 이중결합한 화합물이다.

 

그리고 Kipping이 만든 화합물은

 

위와 같이 사슬 구조의 화합물이다.

 

그러나 Kipping은 자신이 만든 화합물이

위와 같은 구조라 오해하고 실리콘(Silicon)과 케톤(Ketone)을 합쳐

실리콘(Silicone)이라 부른 것이다.

 

실제 케톤과 실리콘(Silicone)은 화학적으로 아무런 공통점이 없다.

그러나 Kipping의 오해로 인해 실리콘(Silicone)이라 불리게 되었고,

또 그로 인해 실리콘에 대한 연구가 많아진 계기가 되었다.

 

 

 

 

 

 

요약

1. 규소는 지구에서 2번째로 많은 원소

2. 규소는 일상생활뿐만 아니라 첨단 분야에서도 널리 쓰인다.

3. 규소는 Silicon, 규소 화합물로 된 고분자 물질을 Silicone으로 표기한다.

 

 

 

 

 

참고 자료

구글 이미지

실리콘과 그 응용 (도시바 실리콘)

제3세대 실리콘 화학 제3판 (정일남 저)

Silicones and Phosphazenes (Prof. Ranjit K. Verma)

Silicones: Preparation, Properties and Performance(André Colas)

 

 

반응형
SMALL
728x90

 

728x90
반응형
LIST