Діоксид кремнію — Вікіпедія

Діоксид кремнію
Хімічна структура
Зображення
Маса 1,0E−25 кг[1]
Хімічна формула SiO₂[1]
Канонічна формула SMILES O=[Si]=O[1]
Температура плавлення 3110 ± 1 ℉[2]
Точка кипіння 4046 ± 1 ℉
Тиск насиченої пари 0 ± 1 mm Hg
Розчинність 0,12 g/dm³[3] і 0,9 g/dm³[4]
Класифікація та маркування безпеки NFPA 704: Standard System for the Identification of the Hazards of Materials for Emergency Response[d]
Наявний у таксона G. wallichiid[5], P. edulis[6], S. elongatusd[5], E. telmateia[7] і E. arvense[7]
Ідентифікатор NCI Thesaurus C29853[8]
CMNS: Діоксид кремнію у Вікісховищі
Дюни з піску (SiO2)
Кварц
Скло

Діокси́д кре́мнію, силі́цій(IV) окси́д (кремнезем, SiO2)  (англ. silica, нім. Siliziumdioxid n) — сполука ковалентної природи.

Загальний опис[ред. | ред. код]

Найвідоміший мінерал — кварц, що має вигляд безбарвних кристалів із tпл 1713–1728 °C та високою твердістю і міцністю. При високих температурах діокси́д кре́мнію існує в молекулярному вигляді. Молекула SiO2 має лінійну форму, довжини зв'язків Si-O 1.495 Å. Є надзичайно реакційноздатною, тому зафіксована лише спектроскопічно. Втім, методами матричної ізоляції зафіксовано димер (SiO2)2 та тример (SiO2)3, що мають, відповідно, симетрії D2h та D3h.

Кремнезем — один з найважливіших і найпоширеніших мінералів кремнію. Формула: SiO2. У природі буває у вигляді кварцу, гірського кришталю тощо. Крім того під терміном кремнезем часто розуміють будь-яку поліморфну модифікацію діоксиду кремнію.

Діоксид кремнію зустрічається в природі головним чином у вигляді мінералу кварцу. Це дуже тверда речовина з температурою плавлення 1728 °С. Великі прозорі і безбарвні кристали природного кварцу називають гірським кришталем. Кварц входить до складу багатьох гірських порід, наприклад граніту, гнейсу тощо. Звичайний пісок складається з дрібненьких кристалітів кремнезему. Пісок, що складається з чистого кварцового скла, зветься кварцовим і використовується в промисловості, зокрема, для добування металічного кремнію. У чистому вигляді пісок має білий колір, але здебільшого він буває забарвлений домішками сполук заліза в жовтуватий колір.

Інколи діоксид кремнію зустрічається в природі в аморфному стані. Таку речовину називають трепелом, або інфузорною землею. Місцями трепел утворює значні поклади, які виникли з залишків деяких водоростей, до складу яких входить діоксид кремнію.

У хімічному відношенні діоксид кремнію є кислотним оксидом — ангідридом силікатної кислоти H2SiO3. Однак з водою SiO2 безпосередньо не взаємодіє, тому силікатну кислоту можна одержати лише посереднім шляхом. Кислоти на SiO2 теж не діють, за винятком фторидної кислоти, яка дуже енергійно реагує з ним:

SiO2 + 4HF = SiF4↑ + 2H2O

З основними оксидами і твердими лугами при високій температурі SiO2 утворює солі, які називають силікатами, наприклад:

SiO2 + CaO = CaSiO3

Здатен відновлюватись до моноксиду кремнію при взаємодії з вугіллям чи чистим кремнієм:

SiO2 + C = SiO + CO

Використання[ред. | ред. код]

Діоксид кремнію є природним ізолятором у кремнієвій мікроелектроніці. Тонка плівка діоксиду кремнію утворюється на поверхні напівпровідника при контакті з повітрям і створює необхідні для транзисторів діелектричні шари.

Аморфний непористий діоксид кремнію застосовується в харчовій промисловості як допоміжна речовина E551, що перешкоджає злежуванню та грудкуванню, парафармацевтиці (зубні пасти), у фармацевтичній промисловості як допоміжна речовина (внесений до більшості фармакопей), а також дієтична добавка або лікарський препарат як ентеросорбент[9].

Див. також[ред. | ред. код]

Примітки[ред. | ред. код]

Джерела[ред. | ред. код]

Інтернет-ресурси[ред. | ред. код]