Fizinės silicio savybės labai skiriasi natūralioje formoje, palyginti su po to, kai jis buvo rafinuotas, arba kaip sudėtinės struktūros dalis. Jis oficialiai klasifikuojamas kaip metaloidas, o tai reiškia, kad jis turi fizines metalinių laidininkų ir nemetalinių izoliatorių savybes. Neapdorotas silicis smėlyje randamas maždaug 25 % koncentracijos ir yra rafinuojamas įprastam naudojimui gaminant stiklinius indus, kurie gerai išlaiko šilumą, įvairių rūšių dekoratyviniuose stiklo gaminiuose ir kaip betono sudedamoji dalis. Dėl savo ilgaamžiškumo ir gebėjimo atlaikyti aukštą temperatūrą silicio junginiai naudojami įvairiems pramoniniams tikslams, todėl silicio savybės yra naudingos tokiems gaminiams kaip karbido abrazyvai, silikatiniai emaliai ir silikoniniai tarpikliai bei sandarikliai.
Rafinuotas kaip puslaidininkinis silicis (SGS), silicio grynumas yra mažiausiai 99.9999%, todėl jis yra bendras izoliatorius. Tada SGS yra legiruojamas arba implantuojamas nedideliais boro arba fosforo atomų kiekiais, kurių kiekvieno lygis yra maždaug vienas atomas vienam milijardui silicio atomų. Tai pakeičia silicio savybes iš izoliacinio į puslaidininkį, todėl jis yra naudingas mikroschemų gamyboje.
Silicio cheminės savybės apima jo gebėjimą lengvai jungtis su deguonimi ir kambario temperatūroje lengvai susidaryti į amorfines arba kristalines struktūras. Dėl labai aukštos lydymosi temperatūros 2,570 1,410 ° Farenheito (XNUMX XNUMX ° C) medžiagos junginiai yra naudingi įvairiuose pramoniniuose procesuose. Jis taip pat lengvai lydosi su metalais, tokiais kaip plienas, žalvaris ir aliuminis, skirtas automobilių dalims, todėl jos tampa tvirtesnės ir patvaresnės. Dėl mechaninių silicio savybių jis taip pat yra vienas iš dažniausiai statyboje naudojamų elementų – nuo sandariklių iki plytų ir keramikos junginių.
Nepaisant stabilaus elemento reputacijos, silicio ir kalio nitrato savybės taip pat buvo naudojamos sprogmenims gaminti. 2011 m. atlikti tyrimai parodė, kad ji yra sprogstama cheminė medžiaga kartu su gadolinio nitratu, o tai prilygsta įprasto parako sprogstamumui. Atradimo programos gali apimti mikroschemų su jautriais duomenimis ar struktūrų kūrimą, kurias gali sunaikinti nuotolinis signalas, kai jos patenka į netinkamas rankas.
Dabar žinoma, kad silicio dioksidas arba SiO2 yra labiausiai paplitęs elementas žemės plutoje po deguonies ir sudaro apie 28% plutos masės. 1,000,000 m. daugiau nei 1999 400,000 XNUMX metrinių tonų silicio buvo perdirbta į naudingas formas, o beveik pusė šios produkcijos (XNUMX XNUMX metrinių tonų) buvo pagaminta iš Kinijos. Medžiagos šaltiniai yra paprastas smėlis, kvarcas ir kiti kristaliniai mineralai, tokie kaip ametistas. Taip pat dideli kiekiai yra pusbrangiuose akmenyse, tokiuose kaip agatas, jaspis ir opalas.
Silicio ir jo savybių atradimas įvyko 1789–1854 m. daugelio tautų mokslininkų darbu, pradedant prancūzų chemiku, šiandien vadinamu chemijos tėvu Antoine’u Lavoisier, kuris pirmą kartą pasiūlė, kad kvarcas yra neatpažinto elemento oksidas. XX a. dešimtmetyje keli chemikai išskyrė silicio pavyzdžius, įskaitant anglą Humphry Davy 1800 m., prancūzų chemikus Joseph Gay-Lusssac ir Louis Thenard 1808 m. ir švedų chemiką Jonsą Berzelius 1811 m. Škotijos chemikas Thomas Thomson oficialiai pavadino silicio pavyzdžius. silicį 1824 m., o 1831 m. prancūzų chemikas ir minerologas Henri De Ville pagamino pirmąjį santykinai gryną kristalinį silicį. Elementas buvo pradėtas komerciškai gaminti silikoninei kaučiukai ir tepalams 1854 m., o 1943 m. pirmasis integrinis grandynas su įmontuotais tranzistoriais buvo pagamintas iš silicio substrato.