सिलिका

परमाणु संख्या 14 के साथ रासायनिक तत्वों के लिए, अवधि 3 और तृतीय श्रृंखला में आवर्त सारणी समूह चतुर्थ में है, दो सिलिकॉन आक्साइड की गठित किया जा सकता, सी और हे दो तत्वों से मिलकर:

• सिलिकॉन मोनोऑक्साइड, जिसमें सी द्विसंयोजक है, यह okisda रासायनिक सूत्र SiO के रूप में प्रतिनिधित्व किया जा सकता है;
• सिलिका - उच्चतम सिलिकॉन ऑक्साइड, जिसमें सी tetravalent है, इसका रासायनिक सूत्र SiO2 के रूप में लिखा गया है।

सिलिकॉन (चतुर्थ) दिखने में ऑक्साइड पारदर्शी क्रिस्टल है। SiO2 का घनत्व 2,648 ग्राम / सेमी ³ बराबर होती है। पदार्थ एक तापमान रेंज 1600 से 1725 डिग्री सेल्सियस तक में पिघला देता है, 2230 डिग्री सेल्सियस पर फोड़े

SiO2 सिलिकॉन ऑक्साइड प्राचीन काल से अपनी कठोरता और शक्ति के लिए जाना जाता था, सबसे आम प्रकृति में रेत के रूप में या क्वार्ट्ज, साथ ही में की सेल दीवारों डायटम। पदार्थ कई पॅलिमरफ्स, सबसे अधिक बार दो रूपों में पाया गया है:

• क्रिस्टल - एक प्राकृतिक खनिज क्वार्ट्ज और उसके किस्मों (कैल्सेडनी, रॉक क्रिस्टल, जैस्पर, एगेट, चकमक पत्थर); क्वार्ट्ज आधार है रेत क्वार्ट्ज की, यह एक आवश्यक निर्माण सामग्री और सिलिकेट उद्योग के लिए कच्चे माल है,
• अनाकार एक प्राकृतिक खनिज दूधिया पत्थर संरचना सूत्र SiO2 • nH2O द्वारा वर्णित किया जा सकता है, जो के रूप में होता है, अनाकार SiO2 की मिट्टी की रूपों त्रिपोली (रॉक आटा, डायटोमेसियस पृथ्वी) या डायटोमेसियस पृथ्वी कर रहे हैं; सिंथेटिक निर्जल अनाकार सिलिका - सिलिका, जो सोडियम Metasilicate से बना है है।

सिलिकॉन ऑक्साइड SiO2 एक अम्लीय ऑक्साइड है। यह पहलू इसकी रासायनिक गुणों को निर्धारित करता है।

रंगहीन सिलिकॉन tetrafluoride गैस और ऑक्सीजन के रूप में SiO2 + 4F → SiF4 + O2, जबकि अन्य गैसों (हैलोजन CL2, Br2, I2) उत्तरदायी कम सक्रिय: फ्लोरीन सिलिकॉन डाइऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करते हैं।

सिलिकॉन ऑक्साइड चतुर्थ साथ प्रतिक्रिया व्यक्त की है Hydrofluoric एसिड fluorosilicic एसिड प्राप्त करने के लिए: SiO2 + 6HF → H2SiF6 + 2H2O । यह गुण अर्धचालक उद्योग में प्रयोग किया जाता है।

सिलिकॉन (चतुर्थ) ऑक्साइड में भंग पिघला हुआ या गर्म एक सोडियम सिलिकेट के रूप में क्षार केंद्रित: 2NaOH + SiO2 → Na2SiO3 + H2O।

सिलिकॉन डाइऑक्साइड बुनियादी धातु ऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करता है (जैसे, सोडियम, आक्साइड पोटेशियम, सीसा (द्वितीय), या कि कांच उत्पादन में प्रयोग किया जाता है जिंक आक्साइड का एक मिश्रण)। उदाहरण के लिए, सोडियम ऑक्साइड और SiO2, जिसके परिणामस्वरूप गठन किया जा सकता की प्रतिक्रिया: XO: 6SiO2 सोडियम 2Na2O + SiO2 → Na4SiO4, सोडियम सिलिकेट Na2O + SiO2 → Na2SiO3, और शीशे Na2O + 6SiO2 + XO → Na2O orthosilicate। इस तरह के कांच के उदाहरण वाणिज्यिक मूल्य हो रही है, सोडा चूना गिलास, borosilicate ग्लास, लीडेड कांच कर रहे हैं।

उच्च तापमान पर सिलिकॉन डाइऑक्साइड, सिलिकॉन के साथ प्रतिक्रिया व्यक्त की है, एक गैसीय मोनोऑक्साइड में जिसके परिणामस्वरूप: सी + SiO2 → 2SiO ↑।

अक्सर, सिलिका SiO2 मौलिक सिलिकॉन के उत्पादन के लिए प्रयोग किया जाता है। बिजली भट्ठी में एक उच्च तापमान पर मौलिक कार्बन आय के साथ बातचीत की प्रक्रिया: 2C + SiO2 → सी + 2CO। यह काफी ऊर्जा गहन है। हालांकि, अपने उत्पाद के निर्माण के लिए अर्धचालक कला में प्रयोग किया जाता है सौर कोशिकाओं (प्रकाश ऊर्जा बिजली में परिवर्तित किया जाता है)। इसके अलावा शुद्ध सी स्टील उद्योग में प्रयोग किया जाता है (गर्मी प्रतिरोधी और एसिड-प्रतिरोधी सिलिकॉन इस्पात के उत्पादन में)। इस प्रकार प्राप्त मौलिक सिलिकॉन आवश्यक एक साफ सिलिकॉन डाइऑक्साइड, जो उद्योगों के एक नंबर के लिए महत्वपूर्ण है प्राप्त करने के लिए। प्राकृतिक SiO2 उन उद्योगों कि अपनी उच्च शुद्धता की आवश्यकता नहीं है में रेत के रूप में प्रयोग किया जाता है।

साँस लेना पतले पाउडर क्रिस्टलीय SiO2 धूल, बहुत कम मात्रा (0.1 मिलीग्राम / घन मीटर तक), ब्रोंकाइटिस सिलिकोसिस या कैंसर से में भी समय के साथ विकसित कर सकते हैं। अगर यह फेफड़े, लगातार उन्हें परेशान प्रवेश करती है, इस प्रकार उनके कार्य को कम करने धूल खतरनाक हो जाता है। मनुष्यों में, क्रिस्टलीय कणों के रूप में सिलिकॉन ऑक्साइड नैदानिक प्रासंगिक समय अवधि के भीतर भंग नहीं है। इस आशय सैंडब्लास्टिंग उपकरण या उत्पादों जो क्रिस्टलीय सिलिका पाउडर शामिल साथ काम कर रहे लोगों के लिए व्यावसायिक रोगों के खतरे को बना सकते हैं। बच्चे, सभी उम्र जो एलर्जी से पीड़ित है, साथ ही बुजुर्ग लोगों की अस्थमा के बीमार और अधिक तेजी से बन सकता है।