Siliziumdioxid (chemische Formel: SiO2, Kieselsäure) - ist eine farblose kristalline, glasartigen oder amorphen Material.Dieses Mineral ist in Form von Quarzsand wird häufig im Bauwesen, in der Herstellung von Chemikalien und Radio, Flugzeugbau und vielen anderen Industriezweigen.
Verteilung Kieselsäure in der Natur
Siliciumdioxid in der Erdkruste in Form von Mischungen mit einigen anderen Mineralien (genannt Granite) und in Form von Silikaten, ist ein Teil des Felsens.Die häufigsten natürlich vorkommenden Mineralien - Quarz, Cristobalit sind viel seltener, Chalcedon, Tridymit, Opal, Lechatelierit (Quarzglas).Kleine Quarz-Kristalle bilden einen sogenannten "Kern" Quarz.Mit der allmählichen Zerstörung der Gesteine gebildet Quarzsand, der, verdichtet, um das Auftreten von Quarzit und Sandstein führen.
Strass - das ist die reine Quarz, farblos.Seine Kristalle können zig Tonnen wiegen und erreichen eine Länge von mehreren Metern.Auch kann Quarz mit verschiedenen Verunreinigungen in der Farbe lila (Amethyst), Gelb (Citrin), Schwarz (Morion), rauchig (rauchtopaz) eingefärbt werden.In der Natur gibt es auch krypto Form von Quarz: es Karneol rot-pink, grün-Apfel Chrysopras, bläulich Saphirdünn farbigen Jaspis, Onyx und Achat Sand, Hornfels und Silizium.
ist einzigartig "edel" opal, die aus einer homogenen kolloidalen Teilchen mit einem Durchmesser von etwa 0,2 Mikrometer besteht.Diese Partikel fest zu geordneten Agglomerate in Wasser, die weniger als ein Prozent (- etwa sieben Prozent in den meisten opale) gepackt.Natürliche Vorkommen von Siliciumdioxid können auch bilden, Kieselgur, Tripoli.Dieses Mineral gebaut Schalen von Kieselalgen, die Skelette einiger Schwämme.Es ist Teil der Stengel der Pflanzen - wie Zuckerrohr, Schachtelhalm, Bambus.
Wie Silica zu bekommen?
Synthetisches SiO2 erhältlich:
- durch Einwirkung von Salzsäure (HCl) oder Schwefelsäure (H2SO4) Säuren die Natriumsilicat, zumindest - für andere lösliche Silikate (dieses Verfahren ist vor allem in den Industrieländern);
- unter Verwendung von kolloidalem Siliciumdioxid (durch seinen Gefrierpunkt oder Koagulation unter dem Einfluß von Ionen F-, Na +);
- durch Hydrolyse von SiF4 Siliziumfluorid, Siliciumtetrachlorid SiCl 4, Tetraethoxysilan (C2H5O) 4Si, desublimata festes (NH4) 2SiF6 gasförmig als auch in Wasser-Ammoniak und einer wässrigen Lösung (manchmal unter Zusatz von organischen Basen oder Ethanol).
amorphes Siliciumdioxid erhalten wird:
- Kieselgur und Tripolis;
- Kalzinierung von Reishülsen;
- Schleifen der Quarzglas-Sand.
wasserfreies Siliciumdioxid-Pulver erhalten:
- unter Verwendung eines chemischen Gasphasenabscheidung;
- durch Hydrolyse und Oxidation von Dampf Ester pyrogener Kieselsäure und Silikonfluorid;
- durch Verbrennen von Siliciumtetrachlorid SiCl 4 Dampf in der Mischung aus O2 und H2.
Als verwendete Siliciumdioxid?
- natürliches Siliciumdioxid bei der Herstellung von Porzellan, Beton, abrasive, Kalksandstein, Keramik, Steingut, Dinas, Silikatgläser verwendet werden;
- synthetische Kieselsäure ("weiß Ruß") als Füllstoff in Kautschukerzeugung verwendet werden;
- Einkristallen von Quarz haben in der Elektronik (Filter, piezoelektrischen Frequenz Stabilisatoren, Resonatoren) in acoustoelectronics und akustisch-Optik verwendet wurde, in Schmuck, in optischen Instruments;
- Strass und synthetische Kieselsäure als Ausgangsmaterial für die Herstellung von Quarzglas, Einkristalle aus Quarz, Quarzglas und Keramik-Fasern.Im Gegenzug wird Keramik und Quarzglas in der Luftfahrtindustrie, Optik, Elektronik und andere Industrien.Quarz als ein Gewebematerial, das Wärme und Quarzfaser behält verwendet - um eine faseroptische Kommunikationssysteme und Kommunikationsverbindungen erstellen.
