Krzemionka

za pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej 14, znajduje się w układzie okresowym w grupie IV w 3 okresach oraz serii III, tworzenie dwóch tlenków krzemu, składający się z dwóch elementów Si i O:

  • tlenek, krzem, w którym Si jest dwuwartościowy, chemiczneokisda Wzór ten może być przedstawiony jako SiO;
  • dwutlenek krzemu - to najwyższy tlenku krzemu, w którym Si czterowartościowe, jego wzór chemiczny jest napisane jak SiO2.

krzemu (IV) w wyglądzie jest przezroczyste kryształy.Gęstość SiO2 wynosi 2.648 g / cm³.Substancja topi się w zakresie temperatur od 1600 do 1725 ° C i wrze w temperaturze 2230 ° C,

Silica SiO2 znany jego twardości i wytrzymałości od czasów starożytnych, najbardziej rozpowszechnione w przyrodzie, jak piasek lub kwarc, jak również w ścianach komórkowych okrzemki.Substancja ma wiele odmian polimorficznych, najczęściej występujące w dwóch formach:

  • Crystal - naturalny kwarc mineralny i jego odmian (chalcedon, jaspis, kryształ górski, agat, Flint);Kwarc jest podstawą piasku kwarcowego, jest ważnym materiałem budowlanym i surowce dla przemysłu krzemianu;
  • amorficzny jako naturalny opal mineralnych, która to struktura może być opisana wzorem SiO2 • nH2O;ziemisty formy amorficznej SiO2 są Trypolis (mąka rock, ziemia okrzemkowa) i ziemi okrzemkowej;syntetyczna bezpostaciowa krzemionka bezwodna - jest żel krzemionkowy, z której wykonana jest metakrzemian sodu.

Silica SiO2 jest tlenek kwasowy.Współczynnik ten określa właściwości chemiczne.

Fluor reaguje z krzemionką: SiO2 + 4F → SiF4 + O2, tworząc bezbarwną krzemu i tlenu gazu czterofluorku, podczas gdy inne gazy (halogeny Cl2, Br2, I2) reagujących mniej aktywne.

tlenku krzemu IV poddaje się reakcji z kwasu fluorowodorowego do produkcji kwasu fluorokrzemowy: SiO2 + 6HF → H2SiF6 + 2H2O.Ta właściwość jest używana w przemyśle półprzewodnikowym.

krzemu (IV) rozpuszcza się w stanie stopionym lub gorącym, stężonym alkalicznego w celu wytworzenia krzemianu sodu: 2NaOH + SiO2 → Na2SiO3 + H2O.

krzemionki reaguje z tlenkami metali zasadowych (na przykład tlenki sodu, potasu, ołowiu (II) lub mieszaniny z tlenkiem cynku, który jest stosowany w produkcji szkła).Na przykład, reakcja tlenku sodu i SiO2, w związku z czym może być utworzona sód ortokrzemian 2Na2O + SiO2 → Na4SiO4, krzemian sodu Na2O + SiO2 → Na2SiO3 oraz szkło Na2O + 6SiO2 + XO → Na2O: XO: 6SiO2.Przykłady takiego szkła o wartości handlowej, są ze szkła sodowo-wapniowego, szkła borokrzemowego, szkła ołowiowego.

krzemionki w wysokiej temperaturze, poddaje się reakcji z krzemem, powodując tlenku: SiO2 + Si → 2SiO ↑.

większości przypadków tlenek krzemu SiO2 jest stosowany do wytwarzania elementarnego krzemu.Sposób interakcji z elementarnej przebiega węgla w wysokiej temperaturze w piecu elektrycznym: SiO 2 + 2C → Si + 2CO.Jest to dość energochłonne.Jednakże, jej produkt jest stosowany w technologii półprzewodnikowej do wytwarzania ogniw słonecznych (energia świetlna jest przekształcana w energię elektryczną).Również czyste Si stosowane w przemyśle (w produkcji stali żaroodpornej i kwasoodporne krzemu).W ten sposób uzyskuje się elementarną silicon niezbędne do uzyskania czystej krzemionki, co jest ważne dla wielu gałęziach przemysłu.SiO2 naturalnego jak piasek stosowany w tych gałęzi przemysłu, w których nie jest wymagana wysoka czystość.

wdychanie pyłów drobno podzielony krystaliczną SiO2, nawet w bardzo małej ilości (do 0,1 mg / m), z upływem czasu może rozwijać bronchitu lub raka.Pył staje się niebezpieczna, jeżeli dostaną się do płuc, nieustannie drażni ich, zmniejszając ich funkcję.U ludzi, krzemionka w postaci krystalicznych cząsteczek nie rozpuszcza się w ciągu klinicznie odpowiednich okresach czasu.Ten efekt może stworzyć ryzyko chorób zawodowych dla osób pracujących z urządzeniami do piaskowania lub produktów, które zawierają krystaliczny proszek krzemionkowy.Dzieci w każdym wieku na astmę, alergie, i starszych osób może zachorować szybciej.