for det kjemiske elementet med atomnummer 14, som ligger i den periodiske tabellen i gruppe IV 3 perioder og III-serien, dannelsen av to oksyder av silisium, som består av to elementer Si og O:
- karbonmonoksid, silisium, hvor Si er bivalent, kjemiskokisda denne formelen kan representeres som SiO;
- silisiumdioksyd - er den høyeste silisiumoksid hvor Si er fireverdig, dets kjemiske formel er skrevet som SiO2.
silisium (IV) oksyd i utseende er gjennomsiktige krystaller.Tettheten av SiO2 er lik 2648 g / cm³.Stoffet smelter i temperaturområdet 1600 til 1725 ° C og koker ved 2230 ° C.
Silica SiO2 var kjent for sin hardhet og styrke siden antikken, den mest vanlige i naturen som sand eller kvarts, samt i cellen vegger av kiselalger.Stoffet har mange polymorfene, oftest funnet i to former:
- Crystal - et naturlig mineral kvarts og dens varianter (kalsedon, bergkrystall, jaspis, agat, flint);Kvarts er grunnlaget for kvartssand, er det et viktig byggemateriale og råstoff for silikat industrien;
- amorf oppstår som en naturlig mineral opal, som struktur kan beskrives ved formel SiO2 • nH2O;jordnære former for amorf SiO2 er Tripoli (steinmel, kiselgur) og kiselgur;syntetisk amorf, vannfri kisel - er silikagel, som er laget av natriummetasilikat.
Silica SiO2 er et surt oksid.Denne faktoren bestemmer de kjemiske egenskapene.
Fluor reagerer med silisiumdioksyd: SiO2 + 4F → SiF4 + O2 under dannelse av fargeløse siliciumtetrafluorid gass og oksygen, mens de andre gasser (Cl2 halogener, Br2, I2) som reagerer mindre aktive.
silisiumoksid IV omsettes med fluss-syre for å danne fluorosilicic syre: SiO2 + 6HF → H2SiF6 + 2H2O.Denne eiendommen er brukt i halvlederindustrien.
Silicon (IV) oksyd oppløst i smeltet eller varm konsentrert alkali for å danne et natriumsilikat: 2NaOH + SiO2 → Na2SiO3 + H2O.
silika reagerer med basiske metalloksyder (f.eks, oksyder av natrium, kalium, bly (II), eller en blanding av sinkoksyd som anvendes i glassproduksjon).For eksempel, reaksjonen mellom natriumoxyd og SiO2, som et resultat av dette kan det dannes: natrium ortosilikat 2Na2O + SiO2 → Na4SiO4, natriumsilikat Na2O + SiO2 → Na2SiO3, og glass Na2O + 6SiO2 + XO → Na2O: XO: 6SiO2.Eksempler på slike glass som har kommersiell verdi, er natronkalken glass, borsilikatglass, blyglass.
silika ved høye temperaturer, blir reagert med silisium, noe som resulterer i en CO-gass: SiO2 + Si → 2SiO ↑.
fleste tilfeller silisiumoksid SiO2 anvendes for fremstilling av elementært silisium.Prosessen for interaksjon med elementært karbon utbytte ved en høy temperatur i den elektriske ovn: SiO2 + 2C → Si + 2CO.Det er ganske energikrevende.Imidlertid er det produkt som brukes i halvlederteknologi for fremstilling av solceller (lys energi omdannes til elektrisk energi).Også rent Si anvendt i industrien (i produksjon av varmebestandig og syrebestandig silikonstål).Den således oppnådde elementært silisium nødvendig for å oppnå rent silisiumdioksyd, noe som er viktig for en rekke bransjer.Naturlig SiO2 som sand brukes i de bransjer der det ikke er nødvendig med høy renhet.
innånding av støv findelt krystallinsk SiO2, selv i meget små mengder (opp til 0,1 mg / m³), med passering av tid kan utvikle silikose, bronkitt eller kreft.Støv blir farlig hvis den kommer inn i lungene, stadig irriterer dem, noe som reduserer deres funksjon.Hos mennesker er det silika i form av krystallinske partikler som ikke oppløses i løpet av klinisk relevante tidsperioder.Denne effekten kan skape en risiko for yrkessykdommer for mennesker som arbeider med sandblåsing utstyr eller produkter som inneholder krystallinsk silika pulver.Barn i alle aldre med astma, allergi, og eldre mennesker kan bli syke raskere.
