untuk unsur kimia dengan nomor atom 14, terletak di tabel periodik di Grup IV 3 periode dan seri III, pembentukan dua oksida silikon, yang terdiri dari dua elemen Si dan O:
- monoksida, silikon, di mana Si adalah bivalen, kimiaokisda formula ini dapat direpresentasikan sebagai SiO;
- silikon dioksida - adalah silikon oksida tertinggi di mana Si adalah tetravalen, rumus kimianya ditulis sebagai SiO2.
silikon (IV) oksida dalam penampilan adalah kristal transparan.Kepadatan SiO2 sama dengan 2.648 g / cm³.Substansi meleleh di rentang suhu 1600-1725 ° C dan mendidih pada 2230 ° C.
Silika SiO2 dikenal karena kekerasannya dan kekuatan sejak zaman kuno, yang paling umum di alam sebagai pasir atau kuarsa, serta di dinding sel diatom.Zat ini memiliki banyak polimorf, paling sering ditemukan dalam dua bentuk:
- Crystal - kuarsa mineral alami dan varietas (kalsedon, batu kristal, jasper, batu akik, batu api);Kuarsa adalah dasar dari pasir kuarsa, itu adalah bahan bangunan penting dan bahan baku untuk industri silikat;
- amorf terjadi sebagai opal mineral alami, yang struktur dapat digambarkan dengan rumus SiO2 • nH2O;bentuk bersahaja SiO2 amorf yang tripoli (tepung batu, tanah diatom) dan tanah diatom;sintetik amorf silika anhidrat - adalah silika gel, yang terbuat dari natrium metasilikat.
Silika SiO2 adalah oksida asam.Faktor ini menentukan sifat kimia.
Fluor bereaksi dengan silika: SiO2 + 4F → SiF4 + O2 untuk membentuk gas tetrafluoride silikon berwarna dan oksigen, sedangkan gas lainnya (halogen Cl2, Br2, I2) responsif kurang aktif.
silikon oksida IV direaksikan dengan asam fluorida untuk menghasilkan asam fluorosilicic: SiO2 + 6HF → H2SiF6 + 2H2O.Properti ini digunakan dalam industri semikonduktor.
Silicon (IV) oksida terlarut dalam cair atau panas terkonsentrasi alkali untuk membentuk natrium silikat: 2NaOH + SiO2 → Na2SiO3 + H2O.
silika bereaksi dengan oksida logam dasar (misalnya, oksida natrium, kalium, timbal (II), atau campuran oksida seng yang digunakan dalam produksi kaca).Sebagai contoh, reaksi natrium oksida dan SiO2, sebagai akibat dari yang dapat dibentuk: sodium orthosilicate 2Na2O + SiO2 → Na4SiO4, natrium silikat Na2O + SiO2 → Na2SiO3, dan kaca Na2O + 6SiO2 + XO → Na2O: XO: 6SiO2.Contoh kaca seperti memiliki nilai komersial, adalah kaca soda-lime, kaca borosilikat, kaca bertimbal.
silika pada suhu tinggi, direaksikan dengan silikon, sehingga menghasilkan gas monoksida: SiO2 + Si → 2SiO ↑.
kebanyakan kasus silikon oksida SiO2 digunakan untuk produksi unsur silikon.Proses interaksi dengan hasil karbon unsur pada suhu tinggi dalam tanur listrik: SiO2 + 2C → Si + 2CO.Hal ini energi cukup intensif.Namun, produk ini digunakan dalam teknologi semikonduktor untuk pembuatan sel surya (energi cahaya diubah menjadi energi listrik).Juga murni Si digunakan dalam industri (dalam produksi baja tahan panas dan silikon tahan asam).Dengan demikian diperoleh silikon unsur yang diperlukan untuk memperoleh silika murni, yang penting untuk sejumlah industri.SiO2 alam seperti pasir yang digunakan di industri-industri di mana tidak diperlukan kemurnian tinggi.
Inhalasi debu halus yang terpisah kristal SiO2, bahkan dalam jumlah yang sangat kecil (sampai 0,1 mg / m³), dengan berlalunya waktu dapat mengembangkan silikosis, bronkitis atau kanker.Debu menjadi berbahaya jika memasuki paru-paru, terus mengganggu mereka, mengurangi fungsi mereka.Pada manusia, silika dalam bentuk partikel kristal tidak terlarut dalam periode waktu yang relevan secara klinis.Efek ini dapat menciptakan risiko penyakit akibat kerja bagi orang-orang yang bekerja dengan peralatan sandblasting atau produk yang mengandung bubuk silika kristal.Anak-anak dari segala usia dengan asma, alergi, dan orang tua dapat menjadi sakit lebih cepat.
