- Відноситься до групи кислотних оксидів.
- При нагріванні взаємодіє з основними оксидами і лугами.
- Розчиняється в плавикової кислоті.
- SiO2 відноситься до групи стеклообразующих оксидів, тобто схильний до утворення переохолодженого розплаву - скла.
- Один з кращих діелектриків (електричний струм не проводить).
Діоксид кремнію має кілька поліморфних модифікацій.
Найпоширеніша з них на поверхні землі - α-кварц - кристалізується в тригональной сингонії
При нормальних умовах діоксид кремнію найчастіше знаходиться в поліморфної модифікації α-кварцу, яка при температурі вище 573 ° C оборотно переходить в β-кварц. При подальшому підвищенні температури кварц переходить в тридимит і кристобалит. Ці поліморфні модифікації стійкі при високих температурах і низьких тисках. При високій температурі і тиску діоксид кремнію спочатку перетворюється в коесит. а потім в стишовит (який вперше був виявлений на місці епіцентру ядерного вибуху). Згідно з деякими дослідженнями стишовит складає значну частину мантії. так що питання про те який різновид SiO2 найбільш поширена на Землі, поки не має однозначної відповіді.
Також має аморфну модифікацію - кварцове скло.
Хімічні властивості
Діоксид кремнію SiO2 - кислотний оксид, що не реагує з водою.
Хімічно стійкий до дії кислот, але реагує з плавиковою кислотою:
Ці дві реакції широко використовують для травлення скла.
При сплаві SiO2 з лугами та основними оксидами, а також з карбонатами активних металів утворюються силікати - солі не мають постійного складу дуже слабких, нерозчинних у воді кремнієвих кислот загальної формули xH2 O · ySiO2 (досить часто в літературі згадуються НЕ кремнієві кислоти, а кремнієва кислота , хоча фактично мова при цьому йде про одне й те ж).
Наприклад, може бути отриманий ортосілікат натрію:
або змішаний силікат кальцію і натрію:
З силікату Na2 O · CaO · 6SiO2 виготовляють віконне скло.
Слід зазначити, що більшість силікатів не має постійного складу. З усіх силікатів розчинні у воді тільки силікати натрію і калію. Розчини цих силікатів у воді називають розчинним склом. Через гідролізу ці розчини характеризуються сильно лужної середовищем. Для гідролізовані силікатів характерно освіта не справжніх, а колоїдних розчинів. При підкисленні розчинів силікатів натрію або калію випадає драглистий білий осад гідратованих кремнієвих кислот.
Головним структурним елементом як твердого діоксиду кремнію, так і всіх силікатів виступає група [SiO4 / 2], в якій атом кремнію Si оточений тетраедром з чотирьох атомів кисню О. При цьому кожен атом кисню з'єднаний з двома атомами кремнію. Фрагменти [SiO4 / 2] можуть бути пов'язані між собою по-різному. Серед силікатів за характером зв'язку в них фрагментів [SiO4 / 2] виділяють острівні, ланцюгові, стрічкові, шаруваті, каркасні та інші.
Синтетичний діоксид кремнію отримують нагріванням кремнію до температури 400-500 ° C в атмосфері кисню. при цьому кремній окислюється до діоксиду SiO2.
В лабораторний умовах синтетичний діоксид кремнію може бути отриманий дією кислот на силікатні солі. наприклад:
кремнієва кислота відразу розкладається на воду і SiO2. випадає в осад.
Натуральний діоксид кремнію у вигляді піску використовується там, де не потрібна висока чистота матеріалу.
застосування
Діоксид кремнію застосовують у виробництві скла. кераміки. абразивів. бетонних виробів. для отримання кремнію. як наповнювач у виробництві гум. при виробництві кремнеземистих вогнетривів. в хроматографії та ін. Кристали кварцу мають п'єзоелектричні властивості і тому використовуються в радіотехніці. ультразвукових установках, в запальничках.
Діоксид кремнію - головний компонент майже всіх земних гірських порід. зокрема, кизельгура. З кремнезему і силікатів складається 87% маси літосфери.
Аморфний непористий діоксид кремнію застосовується в харчовій промисловості в якості допоміжної речовини E551. перешкоджає злежування і злежуванню, парафармацевтики (зубні пасти), у фармацевтичній промисловості в якості допоміжної речовини (внесений в більшість Фармакопей), а також харчової добавки або лікарського препарату як ентеросорбент.
Штучно отримані плівки діоксиду кремнію використовуються в якості ізолятора при виробництві мікросхем та інших електронних компонентів.
Також використовується для виробництва волоконно-оптичних кабелів. Використовується чистий плавлений діоксид кремнію з добавкою в нього деяких спеціальних інгредієнтів.
пористі кремнезему
Пористі кремнезему отримують різними методами.
Сілохром отримують шляхом агрегування аеросилу. який, в свою чергу, отримують спалюванням силану (Si H 4). Сілохром характеризується високою чистотою, низькою механічною міцністю. Характерний розмір питомої поверхні 60-120 м² / г. Застосовується в якості сорбенту в хроматографії. наповнювача гум, каталізі.
Силікагель отримують шляхом висушування гелю кремнієвої кислоти. У порівнянні з сілохромом має меншу чистотою, проте може мати надзвичайно розвиненою поверхнею: до 320 м² / г.
Кремнієвий аерогель приблизно на 99,8% складається з повітря може мати щільність до 1,9 кг / м³ (всього в 1,5 рази більше щільності повітря).
Дивитися що таке "Двоокис кремнію" в інших словниках:
ДВООКИС КРЕМНІЮ - SiO2, см. Кремнезем. Геологічний словник: в 2 х томах. М. Недра. За редакцією К. Н. Паффенгольца і інших. 1978 ... Геологічна енциклопедія
двоокис кремнію - кремнезем, кремінний ангідрид ... Cловарь хімічних синонімів I
легированная синтетична двоокис кремнію - СЛДК Синтетична двоокис кремнію, отримана шляхом хімічної сполуки двоокису кремнію з легуючими компонентами. [ГОСТ 16548 80] Тематики оптика, оптичні прилади і вимірювання Синоніми СЛДК EN synthetic doped silica DE synthetisches ... ... Довідник технічного перекладача
синтетична двоокис кремнію - СДК полідисперсністю аморфна двоокис кремнію, що є продуктом технологічного процесу. [ГОСТ 16548 80] Тематики оптика, оптичні прилади і вимірювання Синоніми СДК EN synthetic silica DE synthetisches Siliziumdioxyd FR silice synthétique ... Довідник технічного перекладача
матеріали, що не містять двоокис кремнію - rus матеріали (мн) без вмісту двоокис кремнію eng non siliceous materials (pl) fra matériaux (m pl) non silicieux deu nicht kieselhaltiges Material (n) spa materiales (m pl) no silíceos ... Безпека і гігієна праці. Переклад на англійську, французьку, німецьку, іспанську мови
кристалічна вільна двоокис кремнію - rus кристалічна вільна двоокис (ж) кремнію, кристалічний вільний кремнезем (м) eng free crystalline silica fra silice (f) libre cristalline deu freie kristalline Kieselsäure (f) spa sílice (f) cristalina libre, sílice (f) libre ... ... Безпека і гігієна праці. Переклад на англійську, французьку, німецьку, іспанську мови
Кремнію двоокис - Кварц Кварцові скло Діоксид кремнію (оксид кремнію (IV), кремнезем, SiO2) безбарвні кристали, tпл 1713 1 728 ° C, мають високу твердість і міцністю ... Вікіпедія
Кремнію двоокис - кремнезем, SiO2, з'єднання кремнію з киснем. Кремнезем у формі мінералу кварцу і ін. Різновидів становить близько 12% маси земної кори (див. Кремнезему мінерали). К. д. Широко застосовується в силікатної промисловості в виробництві ... Велика радянська енциклопедія
Двоокис - Оксид (оксид, окис) з'єднання хімічного елемента з киснем, в якому сам кисень пов'язаний тільки з менш електронегативний елементом. Хімічний елемент кисень по електронегативності другий після фтору, тому до оксидів ... ... Вікіпедія
кремнезем - двоокис кремнію, кремінний ангідрид ... Cловарь хімічних синонімів I