Siliciumdioxide
Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
| Siliciumdioxide | |
|---|---|
| Structuurformule en molecuulmodel | |
 |
|
| Algemeen | |
| Molecuulformule | SiO2 |
| IUPAC |
siliciumdioxide
|
| Andere namen | |
| Molmassa | 60,1 g/mol |
| CAS-nummer | verscheidene: 14808-60-7, 7631-86-9, 112945-52-5, 112926-00-8 |
| Beschrijving | witte kristallen |
| Waarschuwingen en veiligheidsmaatregelen | |
| Carcinogeen | waarschijnlijk wel |
| Hygroscopisch | nee |
| Risico (R) en veiligheid (S) | R-zinnen: S-zinnen: S22 |
| MAC-waarde | kwarts: 0,15 mg/m³ Kieselgur: 0,3 mg/m³ |
| Fysische eigenschappen | |
| Aggregatietoestand | vast |
| Kleur | wit (gekleurd door onzuiverheden) |
| Dichtheid | (amorf) 2,2 g/cm³ (kristallijn) 2,6 g/cm³ |
| Smeltpunt | 1710 °C |
| Kookpunt | 2230 °C |
| Onoplosbaar in | water |
| Geometrie en kristalstructuur | |
| Kristalstructuur | tetrahedraal |
| Waar mogelijk zijn SI-eenheden gebruikt. Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar) | |
Siliciumdioxide of silica is het oxide van silicium.
In de natuur komt het in diverse vormen voor, zowel in kristallijne als niet-kristallijne (amorfe) vorm. kwarts is een voorbeeld van kristallijn silica, andere voorbeelden zijn cristobalite en Tridymite. Opaal is een voorbeeld van amorf silica net als door extreme hitte samengesmolten kwarts (kwartsglas). Silica komt vooral voor in zeer kleine deeltjes, als zand, dat voornamelijk uit kwarts bestaat. In amorfe vorm komt het ook in bepaalde planten in grote hoeveelheden voor. In de industrie wordt op grote schaal verschillende soorten amorf silica gemaakt en toegepast. Samen met water vormt siliciumdioxide kiezelzuur(hoewel dat proces heel langzaam verloopt).
[bewerk] Industriële toepassing
De belangrijkste toepassing van siliciumdioxide is bij het maken van glas. Glas ontstaat uit zand door toevoegen van soda en het te verhitten.
Siliciumdioxide is een belangrijk ingrediënt van Portlandcement. De hittebestendige keramische tegels op de onderkant van de Space Shuttles bestaan ook hoofdzakelijk uit dit materiaal.
Amorf (niet gehydrateerd) silica wordt industrieel gemaakt door verdampen van silica bij zeer hoge temperaturen of door oxidatie van silicium of siliciumverbindingen. (pyrogeen silica, "fumed" silica) Het resultaat is een zeer volumineus, heel fijn verdeeld poeder. Gehydrateerd amorf silica wordt gemaakt in water, uit oververzadigde oplossingen van kiezelzuur. afhankelijk van de condities ontstaat colloidaal silica, als sol of gel, waaruit dan weer na droging geprecipiteerd silica gemaakt kan worden.
Inademing van kristallijn silica-stof kan leiden tot stoflongen, met name "vers", d.w.z. net gebroken kwarts. Naar oordeel van IARC (International Agency for Research on Cancer) is kristallijn silica kankerverwekkend, hoewel er nog verschil van mening bestaat over de vraag of daarvoor wel of niet eerst longfibrose (stoflong) nodig is. Voor zover bekend veroorzaken de amorfe vormen van silica deze gezondheidseffecten niet. Niettemin moet inademing van amorf silica stof evengoed vermeden worden vanwege de acute irritatie en ontsteking van de luchtwegen die het kan veroorzaken.
Silicagel is geen zuiver siliciumdioxide maar wordt gemaakt door aanzuring van SiO2 en Na2CO3. Het heeft tal van toepassingen: het wordt veelvuldig gebruikt als droogmiddel (in poreuze zakjes bijgevoegd bij elektronische apparatuur of geneesmiddelen), als bindmiddel in tabletten, als schuurmiddel in tandpasta en als dragermateriaal voor katalysatoren. Het wordt eveneens aangewend in de chromatografie. Sinds 1990 is er een grote interesse ontstaan in de ontwikkeling van silica materialen met speciale structuren, de bekendste zijn MCM-41 en MCM-48. Tevens wordt het ook toegepast in kattenbakvulling, in korrelvorm welteverstaan, vanwege zijn absorberende eigenschappen.
[bewerk] Zie ook
[bewerk] Literatuur
- R. K. Iler, The Chemistry of Silica. ISBN 047102404X.
