Silice

Pentru elementele chimice cu numărul atomic 14, este în grupa IV tabelul periodic în perioada 3 și seria III, pot fi formate din doi oxizi de siliciu, constând din două elemente Si și O:

• Monoxid de siliciu, în care Si este bivalent, ea okisda formula chimică poate fi reprezentat ca SiO;
• silice - este cel mai mare de oxid de siliciu, în care Si este tetravalent, formula sa chimică este scris ca SiO2.

Silicon (IV) oxid în aparență este cristale transparente. Densitatea SiO2 este egal cu 2,648 g / cm. Substanța se topește într-un interval de temperatură de 1600-1725 ° C, fierbe la 2230 ° C

SiO2 oxid de siliciu a fost cunoscut pentru duritatea si puterea inca din cele mai vechi timpuri, cele mai comune în natură ca nisip sau cuarț, precum și în pereții celulelor diatomee. Substanța are multe polimorfi, cel mai adesea găsit în două forme:

• Crystal - un cuart mineral natural și soiurile sale (calcedonie, cristal de rocă, jasp, agat, silex); Quartz este baza de nisip de cuarț, este un material de construcție esențial și materii prime pentru industria de silicat;
• amorf apare ca o structură de opal minerale naturale, care pot fi descrise prin formula SiO2 • nH2O; Formele de SiO2 amorf pamantii sunt tripoli (făină de rocă, pământ de diatomee) sau pământ de diatomee; dioxid de siliciu anhidru amorf sintetic - este dioxid de siliciu, care este fabricat din metasilicat de sodiu.

oxid de siliciu SiO2 este un oxid acid. Acest factor determină proprietățile sale chimice.

Fluorul reacționează cu dioxid de siliciu: SiO2 + 4E → SIF4 + O2 pentru a forma incolor gaz tetrafluorura de siliciu și oxigen, în timp ce alte gaze (halogeni Cl2, Br2, I2) răspund mai puțin activ.

Oxid de siliciu IV este reacționat cu acid fluorhidric pentru a obține acidul fluorosilicic: SiO2 + 6HF → H2SiF6 + 2H2O . Această proprietate este utilizată în industria de semiconductori.

Siliciu (IV) oxid dizolvat în topitură sau fierbinte concentrat alcalin pentru a forma un silicat de sodiu: 2NaOH + SiO2 → Na2SiO3 + H2O.

Dioxid de siliciu reacționează cu oxizii metalici bazici ( de exemplu, oxizi de sodiu, potasiu, plumb (II) sau un amestec de oxid de zinc , care este utilizat în producția de sticlă). De exemplu, reacția oxidului de sodiu și SiO2, un rezultat care poate fi format: sodiu ortosilicâtul 2Na2O + SiO2 → Na4SiO4, silicat de sodiu Na2O + SiO2 → Na2SiO3 și sticlă Na2O + 6SiO2 + XO → Na2O: XO: 6SiO2. Exemple de astfel de sticlă având o valoare comercială, sunt de sticlă calcosodică, sticlă borosilicat, sticlă cu plumb.

dioxid de siliciu la temperaturi ridicate, reacționează cu siliciul, rezultând un monoxidului gazos: Si + SiO2 → 2SiO ↑.

Cel mai adesea, SiO2 silice este utilizat pentru producerea de siliciu elementar. Procesul de interacțiune cu carbon elementar continuă la o temperatură ridicată în cuptorul electric: 2C + SiO2 → Si + 2CO. Este destul de mari consumatoare de energie. Cu toate acestea, produsul său este utilizat în domeniu pentru fabricarea de semiconductori celule solare (energie lumina este transformată în energie electrică). De asemenea, pur Si este utilizat în industria siderurgică (în producția de oțel rezistente la căldură și siliciu rezistent la acizi). Siliciul elementar astfel obținut este necesar pentru obținerea unui dioxid de siliciu curat, care este important pentru o serie de industrii. SiO2 natural este utilizat sub forma de nisip în acele industrii care nu necesită o puritate ridicată.

Inhalarea prafului fin pulverizat SiO2 cristalin, chiar și în cantități foarte mici (până la 0,1 mg / m³), cu silicoză bronsita sau cancer se pot dezvolta în timp. Praful devine periculos dacă intră în plămâni, în mod constant le enervante, reducând astfel funcția lor. La om, oxidul de siliciu sub formă de particule cristaline nu se dizolvă în perioade de timp relevante clinic. Acest efect poate crea riscul de boli profesionale pentru persoanele care lucrează cu echipamente sablat sau produse care conțin pulbere de silice cristalină. Copiii, astmatici de toate vârstele, care suferă de alergii, precum și persoanele în vârstă pot deveni bolnav mai repede.