for grundstof med atomnummer 14, placeret i det periodiske system i gruppe IV 3 perioder og III-serien, dannelsen af to oxider af silicium, som består af to elementer Si og O:
- kulilte, silicium, hvor Si er bivalent, kemiskeokisda denne formel kan repræsenteres som SiO;
- siliciumdioxid - er den højeste siliciumoxid, hvor Si er tetravalent, dets kemiske formel skrives som SiO2.
silicium (IV) oxid i udseende er gennemsigtige krystaller.Densiteten af SiO2 er lig med 2.648 g / cm³.Stoffet smelter i et temperaturområde fra 1600 til 1725 ° C og koger ved 2230 ° C.
Silica SiO2 var kendt for sin hårdhed og styrke siden oldtiden, den mest almindelige i naturen som sand eller kvarts, såvel som i cellevæggene fra kiselalger.Stoffet har mange polymorfe, oftest findes i to former:
- Crystal - et naturligt mineral kvarts og dets sorter (chalcedony, bjergkrystal, jaspis, agat, flint);Quartz er grundlaget for kvartssand, det er en vigtig byggemateriale og råvarer til silikat industrien;
- amorf opstår som et naturligt mineral opal, hvilken struktur kan beskrives ved formlen SiO2 • nH2O;jordiske former for amorf SiO2 er Tripoli (sten mel, kiselgur) og diatomejord;syntetisk amorf vandfri silica - er silicagel, som er lavet af natriummetasilikat.
Silica SiO2 er en sur oxid.Denne faktor bestemmer de kemiske egenskaber.
Fluor reagerer med silica: SiO2 + 4F → SiF4 + O2 til dannelse af farveløse siliciumtetrafluorid gas og oxygen, mens de andre gasser (halogener Cl2, Br2, I2) reagerer mindre aktive.
siliciumoxid IV omsættes med flussyre til at producere fluorokiselsyre: SiO2 + 6HF → H2SiF6 + 2H2O.Ejendommen anvendes i halvlederindustrien.
Silicon (IV) oxid opløst i den smeltede eller varm koncentreret alkali til dannelse af en natriumsilicat: 2NaOH + SiO2 → Na2SiO3 + H2O.
silica reagerer med de grundlæggende metaloxider (for eksempel oxider af natrium, kalium, bly (II), eller en blanding af zinkoxid, der anvendes i produktionen af glas).For eksempel omsætning af natriumoxid og SiO2, som et resultat heraf kan dannes: natrium orthosilicat 2Na2O + SiO2 → Na4SiO4, natriumsilicat Na2O + SiO2 → Na2SiO3 og glas Na2O + 6SiO2 + XO → Na2O: XO: 6SiO2.Eksempler på sådanne glas har kommerciel værdi, er natronkalkglas, borsilicatglas, blyholdig glas.
silica ved høje temperaturer, omsættes med silicium, hvilket resulterer i en carbonmonoxid gas: SiO2 + Si → 2SiO ↑.
fleste tilfælde siliciumoxid SiO2 anvendes til fremstilling af elementært silicium.Processen med interaktion med elementært kulstof forløber ved en høj temperatur i den elektriske ovn: SiO2 + 2C → Si + 2CO.Det er helt energikrævende.Imidlertid er dens produkt, der anvendes i halvleder-teknologi til fremstilling af solceller (lys energi omdannes til elektrisk energi).Også rent Si anvendes i industrien (i produktion af varme-resistente og syrefast silicium stål).Den således opnåede silicium nødvendig for at opnå rent silica, hvilket er vigtigt for en række industrier.Naturlig SiO2 sand anvendes i de brancher, hvor det ikke er nødvendigt med høj renhed.
Indånding af støv findelt krystallinsk SiO2, selv i meget små mængder (op til 0,1 mg / m), med tiden kan udvikle silikose, bronkitis eller cancer.Støv bliver farligt, hvis det kommer ind i lungerne, konstant irriterer dem, reducerer deres funktion.Hos mennesker er silica i form af krystallinske partikler ikke er opløst inden klinisk relevante tidsperioder.Denne effekt kan skabe risiko for erhvervssygdomme til personer, der arbejder med sandblæsning udstyr eller produkter, der indeholder krystallinsk silica pulver.Børn i alle aldre med astma, allergi, og ældre mennesker kan blive syge hurtigere.
