Bei der industriellen Herstellung von metallischem Silicium erfolgt typischerweise die Reduktion von Siliciumdioxid mit Kohlenstoff in einem Elektroofen. Die Gleichung einer chemischen Reaktion lautet wie folgt: Die Gleichung einer chemischen Reaktion für diesen Prozess lautet wie folgt:
SiO₂ + 2C → Si + 2CO. Das resultierende Silizium hat eine Reinheit von 97-98 % und wird daher als metallisches Silizium klassifiziert. Das Material wird dann geschmolzen und umkristallisiert und die Verunreinigungen werden 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 Formen vor: amorphes Silizium und kristallines Silizium. Amorphes Silizium ist ein grauschwarzes Pulver, das im Wesentlichen eine Art Mikrokristall ist. Die Kristallstruktur von Silizium ähnelt Diamant und weist Eigenschaften auf, die für Halbleiter charakteristisch sind. Silizium hat einen Schmelzpunkt von 1410 Grad und einen Siedepunkt von 2355 Grad. Seine Mohs-Härte beträgt 7 und es ist spröde. Amorphes Silizium ist chemisch reaktiv und kann in Gegenwart von Sauerstoff heftig brennen. Bei erhöhten Temperaturen reagiert es 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, praktisch unlöslich. Es ist jedoch in einer Mischung aus Salpeter- und Flusssäure löslich. Amorphes Silizium kann mit einer konzentrierten Natriumhydroxidlösung unter Freisetzung von Wasserstoffgas gelöst werden. Kristallines Silizium hingegen ist relativ inaktiv und reagiert auch bei hohen Temperaturen nicht mit Sauerstoff. Es ist in allen anorganischen und organischen Säuren unlöslich, aber in einer Mischung aus Salpeter- und Flusssäure und in einer konzentrierten Lösung von Natriumhydroxid löslich.