Oxid kremičitý

pre chemický prvok s atómovým číslom 14, ktorý sa nachádza v periodickej tabuľke skupiny IV 3 obdobiach, a séria III, vytvorenie dvoch oxidov kremíka, ktorý sa skladá z dvoch prvkov Si a O:

  • uhoľnatý, kremík, v ktorom Si je bivalentný, chemickéokisda tento vzorec môže byť reprezentovaný ako SiO;
  • oxid kremičitý - je najvyššia oxidu kremičitého, v ktorých je Si štvorväzbového, jeho chemický vzorec je napísaný ako SiO2.

kremík (IV) kysličník v vzhľadu je priehľadné kryštály.Hustota SiO 2 sa rovná 2.648 g / cm.Látka sa topí pri teplote v rozmedzí od 1600 do 1725 ° C a má teplotu varu pri 2230 ° C,

Silica SiO2 bol známy pre svoju tvrdosť a pevnosť od staroveku, najbežnejšie v prírode, ako piesku alebo kremeňa, rovnako ako v bunkových stenách rozsievok.Látka má mnoho polymorfov, najčastejšie vyskytuje v dvoch formách:

  • Crystal - prírodné minerálne kremeň a jeho odrôd (chalcedón, krištáľ, jaspis, achát, Flint);Kremeň je základom kremičitého piesku, to je základný stavebný materiál a suroviny pre silikátový priemysel;
  • amorfný vyskytuje ako prírodné minerálne opálom, štruktúra môže byť opísaný vzorcom SiO2 • nH2O;zemitý formy amorfného SiO2 sú Tripoli (rock múka, kremelina) a kremeliny;syntetická amorfný bezvodý oxid kremičitý - oxid kremičitý gél, ktorý je vyrobený z metasilikátu sodného.

Silica SiO2 je kyslý oxid.Tento faktor určuje chemické vlastnosti.

fluór reaguje s oxidom kremičitým: SiO 2 + 4F → SiF4 + O2, za vzniku bezfarebné fluorid kremičitý plynu a kyslíka, zatiaľ čo ostatné plyny (halogény Cl2, BR2, I2), reagujúcich menej aktívne.

oxid kremičitý IV sa nechá reagovať s kyselinou fluorovodíkovou na výrobu kyseliny fluorokřemičité: SiO 2 + 6HF → H2SiF6 + 2H2O.Táto vlastnosť sa používa v polovodičovom priemysle.

Silicon (IV) oxidu sa rozpustí v roztavenom alebo horúcej koncentrovanej alkálie za vzniku kremičitan sodný: 2NaOH + SiO 2 → Na2SiO3 + H2O.

oxid kremičitý reaguje so základnými oxidy kovov (napr., Oxidy sodíka, draslíka, olova (II), alebo zmes oxidu zinočnatého, ktorý sa používa pri výrobe skla).Napríklad, reakcia oxidu sodného a SiO 2, ako v dôsledku čoho môže byť vytvorený: sodný ortokremičitan 2na2 + SiO2 → Na4SiO4, kremičitanu sodného Na2O + SiO2 → Na2SiO3, a skleneného Na2O + 6SiO2 + XO → Na 2O: XO: 6SiO2.Príklady takého skla, ktoré majú obchodnú hodnotu, sú sodno-vápenaté sklo, borosilikátové sklo, olovnaté sklo.

oxid kremičitý pri vysokých teplotách, sa nechá reagovať s kremíkom, čo má za následok uhoľnatého: SiO 2 + Si → 2SiO ↑.

väčšine prípadov oxid kremičitý SiO 2 sa používa pre výrobu elementárneho kremíka.Proces interakcie s elementárny uhlík prebieha za vysokej teploty v elektrickej peci: SiO 2 + 2C → Si + 2CO.Je pomerne energeticky náročná.Avšak, jeho produkt sa používa v polovodičovej technológii pre výrobu solárnych článkov (svetelná energia sa premení na elektrickú energiu).Tiež čistý Si používajú v priemysle (v oblasti výroby tepelne odolného a kremíka kyseliny odolnej ocele).Takto získaný elementárneho kremíka nevyhnutné na získanie čistého oxidu kremičitého, čo je dôležité pre množstvo priemyselných odvetví.Prírodné SiO2 ako piesku používaného v tých odvetviach, kde to nie je nutné vysokej čistoty.

Vdychovanie prachu jemne rozdelený kryštalický SiO2, dokonca aj vo veľmi malom množstve (až do 0,1 mg / m³), ​​sa v priebehu času môže vyvinúť silikózu, zápal priedušiek alebo rakoviny.Prach sa stáva nebezpečné, ak to zadá pľúca, neustále dráždi je, zníženie ich funkcie.U ľudí, oxid kremičitý vo forme kryštalických častíc, nie je rozpustí vo klinicky významných časových období.Tento efekt môže vytvoriť riziko vzniku chorôb z povolania pre ľudí pracujúcich s pieskovacie zariadení alebo výrobkov, ktoré obsahujú kryštalický kremík prášok.Deti každého veku s astmou, alergiami a starší ľudia môžu ochorieť rýchlejšie.