硅有明显的非金属特性，可以溶于碱金属氢氧化物溶液中，产生（偏）硅酸盐和氢气。

硅原子位于元素周期表第IV主族，它的原子序数为Z=14，核外有14个电子。电子在原子核外，按能级由低硅原子到高，由里到外，层层环绕，这称为电子的壳层结构。硅原子的核外电子第i一层有2个电子，第二层有8个电子，达到稳定态。****外层有4个电子即为价电子，它对硅原子的导电性等方面起着主导作用。

正因为硅原子有如此结构，所以有其一些特殊的性质：****外层的4个价电子让硅原子处于亚稳定结构，这些价电子使硅原子相互之间以共价键结合，由于共价键比较结实，硅具有较高的熔点和密度；化学性质比较稳定，常温下很难与其他物质（除氟i化氢和碱液以外）发生反应；硅晶体中没有明显的自由电子，能导电，但导电率不及金属，且随温度升高而增加，具有半导体性质。

加热下能同单质的卤素、氮、碳等非金属作用，也能同某些金属如Mg、Ca、Fe、Pt等作用。生成硅化物。不溶于一般无机酸中，可溶于碱溶液中，并有氢气放出，形成相应的碱金属硅酸盐溶液，于赤热温度下，与水蒸气能发生作用。

水合二氧化硅（英文名称Hydrated Silica；Silicondioxidehydrate）又名白炭黑（White carbon black），又名轻质二氧化硅，主要成分是二氧化硅，白色无定形粉末（图1），质轻而松散，能溶于苛性碱和氢i氟酸，不溶于水、溶剂和酸（氢i氟酸除外）。耐高温、不燃、无味、无嗅、具有很好的电绝缘性。其性能与炭黑相似，但呈白色。分子式和结构式可用SiO2·nH2O表示，其中nH2O是以表面羟基的形式存在。其宏观结构类似于炭黑，粒子呈球状，单子粒子之间以面相接触，呈链状联结结构（二次结构）。链枝结构又以氢键力相作用，形成一团团的聚集体。原始粒子****微细，在空气中吸收水分后形成聚集的细粒子。白炭黑微粒表面存在羟基，主要有隔离羟基、相邻羟基、硅氧基三种（见图2、3）。其中相邻羟基对****性物质的吸附非常重要。这些基团的存在使白炭黑表面有很强的亲水性，表面积和分散能力都较大，机械强度和*撕指标均很高。高温不分解，绝缘性高，具有粒子小，比表面积大，结构性高等特点。主要用作橡胶工业优良的浅色补强剂，润滑剂、绝缘材料等。可通过稀硅酸钠溶液与稀盐酸反应制取。

为什么硅和碳等元素可以形成原子晶体而其他元素不行 ？

晶体都是一个空间三维结构.原子晶体是原子完全依靠共价键搭起来的三维结构，这就要求原子必须能够形成4个共价键.

只能形成1个共价键的，比如卤素原子，只能用共价键形成双原子分子

只能形成2个共价键的，比如S，只能用共价键形成长链

只能形成3个共价键的，比如P，只能用共价键形成片层状二维结构

只有形成4个共价键，才能形成三维结构

C、Si等IVA族元素，有形成4个共价键的能力，合成二氧化硅，所以能形成原子晶体.

事实上，形成原子晶体不是C、Si的专利，其他原子也能.比如单晶B，GaAs、BN等，这些原子可以通过配位键等形式形成4个共价键，在一定条件下也能形成原子晶体.