Silicijum dioksid

Silicijum dioksid (SiO₂), pesak, je bela praškasta materija i javlja se u tri alotropske modifikacije: kvarc, tridimit i kristobalit. Svaka od ove tri modifikacije sastoji se od još dve (α i β).

Silicijum-dioksid
Drugi nazivi	silikat, kvarc, pesak
Identifikacija
CAS registarski broj	7631-86-9 Y
PubChem[1][2]	24261
ChemSpider[3]	22683 Y
UNII	ETJ7Z6XBU4 Y
EINECS broj	231-545-4
KEGG[4]	C16459
MeSH	Silicon+dioxide
ChEBI	30563
RTECS registarski broj toksičnosti	VV7565000
Gmelin Referenca	200274
Jmol-3D slike	Slika 1
Svojstva
Molekulska formula	SiO2
Molarna masa	60.1
Agregatno stanje	bela praškasta čvrsta supstanca (kada je čista)
Gustina	2.2 g/cm³
Tačka topljenja	1650 (±75) °C
Tačka ključanja	2230 °C
Rastvorljivost u vodi	0.012 g u 100mL
Struktura
Oblik molekula (orbitale i hibridizacija)	tetraedar
Opasnost
NFPA 704	0 0 0
R-oznake	R42 R43 R49
S-oznake	S22 S36 S37 S45 S53
Tačka paljenja	nije zapaljiv
Srodna jedinjenja
Drugi anjoni	Silicijum-sulfid
Drugi katjoni	Ugljen-dioksid Germanijum-dioksid Klaj(IV)-oksid Olovo(IV)-oksid
Сродна једињења	Silicijumska kiselina
Ukoliko nije drugačije napomenuto, podaci se odnose na standardno stanje (25 °C, 100 kPa) materijala
Infobox references

Silicijum dioksid je još poznat pod imenima:

• Silicijum (IV) oksid
• Kvarc
• Kremen
• Pesak

Molarna masa Silicijum dioksida je 60,1 g/mol, gustina 2.2 g/cm³, tačka topljenja 1650 (±75) °C, tačka ključanja 2230 °C i rastvorljivost 0.012 g u 100 g. CAS registarski broj mu je 7631-86-9.

Hemijske osobine

Silicijum dioksid je je dosta inertan, ne reaguje sa kiselinama, osim sa fluorovodoničnom (HF). Topi se u alkalnim hidroksidima, bazama i prelazi u rastvorljive silikate:

SiO₂ + 2 NaOH → Na₂SiO₃ + H₂O

Kiselina koja odgovara silicijum dioksidu naziva se ortosilikatna kiselina ali se ne može dobiti rastvaranjem u vodi, već hidrolizom silicijum tetrahlorida:

SiCl₄ + 4 H₂O → H₂SiO₄ + 4 H⁺ + 4 Cl^-

Ova kiselina je u monomolekularnom obliku i stabilna je na pH vrednosti od 3,2. Na nižim ili višim pH vrednostima počinje da se polimerizuje.

Soli silikatnih kiselina se nazivaju silikati. Alkalni silikati su rastvorljivi u vodi. Polimerizovana silikatna kiselina prelazi u gel, čijim sušenjem nastaje silikagel.

Upotreba

Silicijum dioksid je jedna od osnovnih komponenti za proizvodnju stakla.Ovo je dielektrik koji se koristi za izradu integrisanih kola,zbog toga što se lako pravi i ima dobre osobine. Važnu grupu minerala čine silikatni minerali. Zamenom OH-grupa u silikatnoj kiselini organskim radikalima, moguće je kontrolisati reakciju kondenzacije, pri čemu nastaju polimerni spojevi čije su strukture slične ketonima R₂C=O, pa se nazivaju silikoketoni ili silikoni.