Силицијум-диоксид

За хемијских елемената са атомским бројем 14, у периодиц табле групи ИВ у периоду 3 и ИИИ серије, могу се формирати две силиконских оксида, који се састоји од два елемента Си и О:

• силицијум моноксид, где Си је двовалентни, она окисда хемијску формулу може представити као СиО;
• силица - је највиши силицон окиде где Си је тетравалентни, њен хемијски формула је написан као СиО2.

Силицон (ИВ) оксида у изгледу је прозирни кристали. Густина СиО2 једнака 2.648 г / цм³. Супстанца се топи у температурном опсегу од 1600 до 1725 ° Ц, кључа на 2230 ° Ц.

СиО2 силицон окиде била позната по својој тврдоћу и снагом од давнина, најчешће у природи као песак или кварца, као и ћелијских зидова дијатомеја. Супстанца има много полиморфе, најчешће се налазе у два облика:

• Цристал - природни минерал кварц и његове варијанте (калцедон, горски кристал, Јаспер, Агате, Флинт); Кварц је основа кварцног песка, то је битан грађевински материјал и сировине за силикатне индустрију;
• аморфни јавља као природне минералне опал структура који се може описати формулом СиО2 • нХ2О; земљане облици аморфног СиО2 су триполи (роцк брашно, дијатомејска земља) или дијатомејска земља; синтхетиц аморфни анхидровани силика - силика, која се састоји од натријум метасиликат.

Силицон окиде СиО2 је кисела оксид. Овај фактор одређује своје хемијске особине.

Флуор реагује са силицијум диоксидом: СиО2 + 4Ф → СиФ4 + О2 формирати безбојно силицијум тетрафлуорид гас и кисеоник, док су остали гасови (халогени Цл2, Бр2, И2) одговорних мање активна.

Силицон окиде ИВ реагује са флуороводоничне киселином да се добије флуоросилициц киселина: СиО2 + 6ХФ → Х2СиФ6 + 2Х2О . Ова некретнина се користи у индустрији полупроводника.

Силицијум (ИВ) оксида растворено у растопљене или вруће концентрисан алкална да се формира натријум силикат: 2НаОХ + СиО 2 → На2СиО3 + Х2О.

Силицијум диоксид реагује са основним металних оксида (нпр, оксиди натријума, калијума, олова (ИИ), или смеше цинк оксида који се користи у производњи стакла). На пример, реакција натријум оксида и СиО2 резултат који може бити формиран: натријум ортхосилицате 2На2О + СиО 2 → На4СиО4, натријум силикат На2 + СиО 2 → На2СиО3, а стакло На2 + 6СиО2 + КСО → На2: КСО: 6СиО2. Примери таквих стакла имају комерцијалну вредност, представљају сода-лиме гласс, боросиликатно стакло, оловног стакла.

силицијум диоксид на високим температурама, реагује са силиконом, што доводи у гасовитом моноксид: Си + СиО2 → 2СиО ↑.

Најчешће, силика СиО2 се користи за производњу елементарног силицијума. Процес интеракције са елементарних атома примања на високој температури у електричној пећи: 2Ц + СиО2 → Си + 2ЦО. Сасвим је енергетски интензивна. Међутим, његов производ се користи у полупроводника техници за производњу соларних ћелија (светлосна енергија претвара у електричну енергију). И чиста Си се користи у индустрији челика (у производњи топлоте и отпорност на киселине отпоран силицијум челика). Тако добијени елементарни силицијум потребно прибавити чист силицијум диоксид, који је важан за бројем индустријских погона. Природни СиО 2 се користи у облику песка у тим индустријама које не захтевају високу чистоћу.

Удисање фино праху кристални СиО2 прашине, чак иу врло малим количинама (до 0,1 мг / м³), са бронхитис силикозе или рака могу развити током времена. Прашина постаје опасно ако се уђе у плућа, стално нервира их, чиме се смањује њихова функција. Код људи, силицон окиде у облику кристалних честица не раствара у току клинички релевантним временским периодима. Овај ефекат може створити ризик од професионалних обољења за људе који раде са пескарењем опремом или производа који садрже кристалну силика прах. Деца, астматичари свих узраста који пате од алергија, као и старије особе могу болесна брже постати.