Metallisches Silizium wird typischerweise nach dem Gehalt seiner drei Hauptverunreinigungen klassifiziert: Eisen, Aluminium und Kalzium. Basierend auf dem Gehalt dieser drei Elemente kann metallisches Silizium in verschiedene Qualitäten eingeteilt werden, z. B. 553, 441, 411, 421, 3303, 3305, 2202, 2502, 1501 und 1101.
Metallisches Silizium wird industriell meist durch Reduktion von Siliziumdioxid mit Kohlenstoff in einem Elektroofen hergestellt. Die chemische Reaktionsgleichung lautet: SiO2 + 2C → Si + 2CO. Das so gewonnene Silizium hat eine Reinheit von 97-98 % und wird metallisches Silizium genannt. Nach dem Schmelzen und Umkristallisieren werden Verunreinigungen mit Säure entfernt, um metallisches Silizium mit einer Reinheit von 99,7–99,8 % zu erhalten.
Metallisches Silizium besteht hauptsächlich aus Silizium und hat daher ähnliche Eigenschaften wie Silizium. Silizium kommt in zwei Allotropen vor: amorphes Silizium und kristallines Silizium. Amorphes Silizium ist ein grauschwarzes Pulver, bei dem es sich eigentlich um eine Art Mikrokristall handelt. Kristallines Silizium besitzt die Kristallstruktur und Halbleitereigenschaften von Diamant, mit einem Schmelzpunkt von 1410 Grad, einem Siedepunkt von 2355 Grad, einer Mohs-Härte von 7 und ist spröde. Amorphes Silizium ist chemisch reaktiv und verbrennt in Sauerstoff heftig. Es reagiert bei hohen Temperaturen mit Nichtmetallen wie Halogenen, Stickstoff und Kohlenstoff sowie mit Metallen wie Magnesium, Kalzium und Eisen unter Bildung von Siliziden. Amorphes Silizium ist in allen anorganischen und organischen Säuren, einschließlich Flusssäure, nahezu unlöslich, in einer Mischung aus Salpetersäure und Flusssäure ist es jedoch löslich. Konzentrierte Natriumhydroxidlösung kann amorphes Silizium auflösen und dabei Wasserstoffgas freisetzen. Kristallines Silizium ist relativ inert; Selbst bei hohen Temperaturen verbindet es sich nicht mit Sauerstoff. Es ist auch in keiner anorganischen oder organischen Säure löslich, aber es ist in einer Mischung aus Salpetersäure und Flusssäure sowie in konzentrierter Natronlauge löslich.
