सिलिकॉन ऑक्साइड

सीरियल नंबर 14 के साथ एक रासायनिक तत्व के लिए, जो तीसरी पंक्ति के चौथे समूह में आवधिक तालिका में है और तीसरी पंक्ति के लिए, दो तत्वों सी और ओ से मिलकर दो सिलिकॉन आक्साइड बनना संभव है:

• सिलिकॉन मोनोऑक्साइड, जिसमें सी द्विपक्षीय है, इस ऑक्साइड का रासायनिक सूत्र सीओ के रूप में प्रस्तुत किया जा सकता है;
• सिलिकॉन डाइऑक्साइड उच्चतम सिलिकॉन ऑक्साइड है जिसमें सी स्थिर है, इसका रासायनिक सूत्र SiO2 के रूप में दर्ज किया गया है।

सिलिकॉन (चतुर्थ) उपस्थिति में ऑक्साइड का प्रतिनिधित्व करता हैपारदर्शी क्रिस्टल SiO2 का घनत्व 2.648 ग्राम / सेमी 3 है यह पदार्थ 1600 से 1725 डिग्री सेल्सियस से तापमान की सीमाओं के भीतर पिघला देता है, 2230 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर फोड़े

सिलिकॉन ऑक्साइड SiO2 अपनी कठोरता के लिए जाना जाता थाऔर प्राचीन काल से ताकत, रेत या क्वार्ट्ज के रूप में प्रकृति में सबसे आम है, साथ ही डायटोम शैवाल की कोशिका की दीवारों में भी। पदार्थ में कई बहुरूपिक संशोधनों हैं, जिन्हें अक्सर दो रूपों में पाया जाता है:

• क्रिस्टलीय - एक प्राकृतिक खनिज के रूप मेंक्वार्ट्ज, साथ ही इसके किस्मों (कैसलनी, रॉक क्रिस्टल, जैस्पर, एगेट, चकमक); क्वार्ट्ज क्वार्ट्ज रेत का आधार है, यह एक अनिवार्य इमारत सामग्री और सिलिकेट उद्योग के लिए कच्चा माल है;
• अनाकार एक प्राकृतिक खनिज के रूप में होता हैओपल, जिसकी रचना को सूत्र SiO2 • एनएच 2 ओ द्वारा वर्णित किया जा सकता है; अनाकार SiO2 के मिट्टी के रूपों (पर्वतीय भोजन, डायटोमासियस पृथ्वी) या डायटोमाइट हैं; कृत्रिम अनाकार निर्जल सिलिका सिलिका जेल है, जो सोडियम मेटासिलाकेट से बना है।

सिलिकॉन ऑक्साइड SiO2 एक अम्लीय ऑक्साइड है यह इस कारक है जो 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 IV को फ्लोरोसिलिक एसिड का उत्पादन करने के लिए हाइड्रोफ्लोरोरिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया दी गई है: SiO2 + 6HF → H2SiF6 + 2H2O यह संपत्ति अर्धचालक उद्योग में उपयोग की जाती है

सिलिकॉन (चतुर्थ) ऑक्साइड सोडियम सिलिकेट बनाने के लिए गर्म केंद्रित या पिघला हुआ क्षार में घुल जाता है: 2 एनएओएच + सीओओ 2 → ना 2 सीओओ 3 + एच 2 ओ।

सिलिकॉन डाइऑक्साइड मूल आक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करता हैधातुओं (जैसे, सोडियम, पोटेशियम ऑक्साइड, 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।

सिलिकॉन डाइऑक्साइड उच्च तापमान पर सिलिकॉन के साथ प्रतिक्रिया करता है, जिसके परिणामस्वरूप एक गैसीय मोनोऑक्साइड होता है: सी + SiO2 → 2 एसआईओ ↑।

अक्सर, SiO2 का उपयोग इसके लिए किया जाता हैमौलिक सिलिकॉन का उत्पादन विद्युत चाप भट्ठी में उच्च तापमान पर मौलिक कार्बन के साथ बातचीत की प्रक्रिया: 2C + SiO2 → सी +2CO यह काफी ऊर्जा गहन है हालांकि, इसका उत्पाद सौर कोशिकाओं (विद्युत ऊर्जा में प्रकाश ऊर्जा को परिवर्तित करना) बनाने के लिए अर्धचालक तकनीक में उपयोग किया जाता है। इसके अलावा, शुद्ध सी धातु विज्ञान में प्रयोग किया जाता है (गर्मी प्रतिरोधी और एसिड-प्रतिरोधी सिलईस स्टील्स के उत्पादन में)। इस प्रकार प्राप्त मूल तत्व सिलिकॉन शुद्ध सिलिकॉन डाइऑक्साइड के उत्पादन के लिए आवश्यक है, जो कई उद्योगों के लिए बहुत महत्वपूर्ण है। प्राकृतिक SiO2 का उपयोग उन उद्योगों में रेत के रूप में किया जाता है जहां इसकी उच्च शुद्धता आवश्यक नहीं होती है।

सूक्ष्म रूप से विभाजित धूल के साँस लेने परक्रिस्टलीय SiO2, (0.1 मिलीग्राम / घन मीटर तक) भी बहुत कम मात्रा में, एक साथ समय के साथ सिलिकोसिस, ब्रोंकाइटिस या कैंसर का विकास 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।