Dioxid de siliciu. Distribuția în natură, modalități de a obține, utiliza

Dioxid de siliciu (formula chimică: SiO2, silice) - este un solid cristalin incolor, sticlos sau material amorf. Acest mineral este sub formă de nisip de cuarț este utilizat pe scară largă în construcții, în producția de produse chimice și de radio, în construcții de aviație și multe alte industrii.

Distribuția de siliciu în natură

Silicea este conținută în scoarța terestră ca un amestec cu alte minerale (denumite granit), și un silicat, o parte a rocii. Cel mai frecvent apar in mod natural mineral - cuarț, cristobalit sunt mult mai rare, calcedonie, tridimit, opal, lechatelierite (sticlă de cuarț). Cristalele de cuarț fine care formează o așa-numită cuarț „miez“. Odată cu distrugerea progresivă a rocilor formate nisip de cuarț, care, compactat, duce la apariția de cuarțitelor și gresie.

Rhinestone - acesta este cel mai pur cuarț, incolor. cristalele pot cântări zeci de tone, și de a ajunge la o lungime de câțiva metri. De asemenea, cuarț pot fi acoperite cu impurități diverse violet (ametist), galben (citrin), negru (Morion), fum (rauchtopaz). În natură, există, de asemenea, sub formă de cuarț criptocristalină: a Carnelianul rosu-roz, chrysoprase verde-mar, safir albastru, jasp subtil culoarea, onix si agate de nisip, hornfels și siliciu.

Unic opal „nobil“, care constă din particule coloidale cu un diametru uniform de aproximativ 0,2 microni. Aceste particule sunt ambalate ermetic în aglomeratele ordonate de apă care conțin mai puțin de un procent (în majoritatea Opalele - aproximativ șapte la sută). depozitele de dioxid de siliciu natural pot forma diatomit, tripoli. Din cele construite minerale cojile de diatomee, schelete ale unor bureți. El face parte din tulpini de plante - cum ar fi o trestie, coada calului, bambus.

Cum se obține silice?

SiO2 sintetice pot fi obținute:

- prin acțiunea clorhidric (HCl) sau acizii sulfuric (H2SO4) pentru silicat de sodiu, cel puțin - în alți silicați solubili (aceasta este metoda principală în țările dezvoltate);

- folosind dioxid de siliciu coloidal (prin congelare sau coagularea acestuia sub acțiunea ionilor F-, Na +);

- prin hidroliza fluorurii de siliciu SIF4, tetraclorură de siliciu SiCI4, tetraetoxisilan (C2H5O) 4Si, desublimata solid (NH4) 2SiF6 sub formă gazoasă, cât și în amoniac apos și soluțiile apoase (uneori cu adaos de baze organice sau etanol).

dioxid de siliciu amorf preparat:

- diatomit și tripoli;

- calcinarea pleavă de orez;

- măcinarea cuarț topit.

Pulberile de silice anhidre sunt produse:

- folosind depunere chimică din vapori;

- prin hidroliză și oxidare cu vapori de esteri de silice pirogenică și fluorură de siliciu;

- prin combustia tetraclorură de siliciu vapori de SiCI4 într-un amestec de H2 și O2.

Ca silice utilizat?

- dioxid de siliciu natural utilizat în producția de porțelan, beton, abrazive, cărămizi nisip var, ceramică, faianță, DINACYT, ochelari de silicat;

- dioxid de siliciu sintetic ( „negru de fum alb“) a fost folosit ca material de umplutură la fabricarea cauciucului;

- cuarț monocristale și-au găsit în electronică (filtre, stabilizatoare de frecvență piezoelectric, rezonatoare) în acoustoelectronics și acusto, în bijuterii, în instrumentul optic;

- rhinestone și dioxid de siliciu sintetic sunt utilizate ca materii prime pentru producția de sticlă de cuarț, cuarț, fibre de cuarț monocristaline și ceramică. La rândul său, ceramică și sticlă de cuarț este utilizat în industria aeronautică, optică, electronică și alte industrii. Quartz este folosit ca un material textil, retenția de căldură, și fibre de cuarț - pentru a crea un sisteme de fibră optică de transfer de informații și linii de comunicație.