Silika

Silisiumdioksid ( / 'silitʃe / [ 2] ), eller også silisiumdioksid eller silisiumdioksid i henhold til IUPAC , er en silisiumforbindelse hvis kjemiske formel er SiO 2 .

Beskrivelse

Den svært rene silikaen for høyteknologiske applikasjoner er oppnådd fra flammereaksjonen mellom silisiumtetraklorid og oksygen

SiCl4 + O2 → SiO2 + 2Cl2

og avhengig av det endelige innholdet av OH-grupper, skilles silika vanligvis i tørr silika og våt silika (henholdsvis lavt eller høyt innhold av OH-grupper).

Det er et rent hvitt krystallinsk pulver som gir vannet en liten surhet : en suspensjon på 40 g i en liter vann har en pH mellom 3,7 og 4,7.

Den vanligste fysiske tilstanden i naturen er fast krystallinsk, i mineraler som kvarts og dens polymorfer , og mer sjelden den amorfe, som i opal ; krystallinsk silika er hovedbestanddelen av flere sedimentære bergarter (f.eks . sand , radiolaritter , kvartsarenitter og leopardskinn ). Noen ganger finnes det krystallisert av segregeringsvæsker i metamorfe og magmatiske bergarter og i karbonatbergarter i form av flint av metasomatisk opprinnelse .

Mange dyr og planter bruker silikaen som finnes som et silikation i både ferskvann og saltvann så lenge det er under 18 ° C. Kiselalger , radiolarier , kiselholdige svamper , mange frokostblandinger og andre planter som sukkerrør og kjerringrokk bruker dette materialet som et stillas for utvikling av skjelettstrukturer.

Imidlertid er det også 15 krystallinske faste stoffer som utelukkende består av silika, hvorav den mest kjente er kvarts eller dens høye og svært høye temperaturformer tridymitt og cristobalitt , samt kryptokrystallinske faste stoffer som kalsedon .

Bruker

Silika er den nesten eneste bestanddelen av flint , grunnmaterialet i forhistorisk steinbearbeidingsteknologi, samt en viktig komponent i konstruksjonen av flintlåser , middelalderske verktøy for opptenning av bål og skytevåpen.
Råstoff for produksjon av elementært silisium. Halvledernaturen til silisium favoriserer bruken i elektronisk konstruksjon, i konstruksjonen av integrerte kretser , transistorer og andre elektroniske komponenter.
I sin reneste form er det hovedbestanddelen av optiske fibre , som brukes til langdistanseoverføringer.
Med navnet på silisiumdioksid, for å lage isolasjonsoksidet inne i integrerte kretser, og gateoksidet til MOSFET -transistorer .
Uegnet som varmeleder , brukes i keramiske materialer som isolator . Et eksempel er varmeskjoldet til romsonder eller romfergen .
Med hardhet 7 på Mohs-skalaen er det et relativt hardt materiale, derfor brukes det som slipemiddel; nettopp denne slipeevnen kan føre til spesifikke sykdommer, som silikose , en lungesykdom knyttet til innånding av store mengder støv.
Dårlig reaktivitet med andre kjemikalier gjør det til et inert materiale i dynamitt .
Ildfast materiale brukt i ovner.
Sammen med dets derivater er det et av de foretrukne materialene i analytisk kjemi for å separere forbindelser ved kromatografi : de fleste av de stasjonære fasene for kromatografi inneholder derivater av silika eller ren silika.
Produksjonen av aerogel , det minst tette faste stoffet kjent, omtrent tre ganger tyngre enn luft og 1000 ganger mindre tett enn glass.
Som en blanding av moderne dekk for å redusere rullemotstanden og forbedre våtgrep.
I tannkrem under det latinske navnet "Hydrated silica" som et slipemiddel på tannoverflaten.
Som et tilsetningsstoff, med antiklumpnings- og støttefunksjon for aromaer og fargestoffer, kode E551.

Middelalder

I middelalderens lapidarier kalles den spisse flinten tordensteinen , fordi den ble antatt å være spissen av et lyn som falt til bakken. Siden man trodde at lynet aldri falt to ganger på samme sted, ble tordensteinene søkt og hengt rundt halsen på folk for å beskytte dem mot lyn, eller murt opp på hustakene slik at lynene gikk andre steder.

Merknader

^ Sigma Aldrich; rev. av 17.06.2014
^ Luciano Canepari , silica , i Il DiPI - italiensk uttaleordbok , Zanichelli, 2009, ISBN 978-88-08-10511-0 .

Relaterte elementer

Andre prosjekter

Wiktionary inneholder ordboklemmaet « silica »
Wikimedia Commons inneholder bilder eller andre filer på silika