Szilícium-dioxid

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
Szilícium-dioxid
Towering Sand Dunes.jpg
Homokdűnék
Más nevek kova, kovasav (helytelen)
Kémiai azonosítók
CAS-szám 7631-86-9
Kémiai és fizikai tulajdonságok
Kémiai képlet SiO2
Moláris tömeg 60,1 g/mol
Megjelenés fehér, kristályos por (tiszta formában)
Sűrűség 2,2 g/cm³
Olvadáspont 1650 (±75) °C
Forráspont 2230 °C
Oldhatóság (vízben) 0,012 g 100g vízben
Veszélyek
EU osztályozás nincsenek veszélyességi szimbólumok[1]
NFPA 704
NFPA 704.svg
0
0
0
 
R mondatok (nincs)[1]
S mondatok (nincs)[1]
Lobbanáspont nem gyúlékony
Rokon vegyületek
Azonos kation szilícium-szulfid
Azonos anion szén-dioxid
germánium-dioxid
ón(IV)-oxid
ólom(IV)-oxid
Ha másként nem jelöljük, az adatok
az anyag standard állapotára vonatkoznak.
(25 °C, 100 kPa)

A szilícium-dioxid (köznapi nevén kova, gyakorta meglehetősen pongyola elnevezéssel kovasav) a szilícium oxigénnel alkotott vegyülete, melynek képlete SiO2. Leggyakoribb ásványa és egyúttal a földkéreg leggyakoribb ásványa a kvarc, egyéb ásványai: opál, kalcedon, jáspis stb. Tengeri üledékekben amorf kova is előfordul; ilyenek például a bizonyos fajta mészkövekben megjelenő tűzkőgumók. Valamennyi meglehetősen kemény anyag; a kvarc keménységét már a 9. században is említik.[2] A természetben leggyakrabban a közönséges homokban található meg. Elsősorban az üveggyártásban, valamint a beton készítésénél alkalmazzák.

Kémiai tulajdonságok[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Szobahőmérsékleten viszonylag hosszú idő alatt a szilícium felületén egy rendkívül vékony, körülbelül 1 nanométer vastagságú (10 Å) oxidréteg képződik. A folyamatot fel lehet gyorsítani hevítéssel, és tiszta oxigénnel. Ez a folyamat rendkívül jól szabályozható, ami a mikroelektronikai eszközök készítésénél alapvető elvárás.

Felhasználási területei[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A szilícium-dioxid az egyik legszélesebb körben felhasznált vegyület. Főbb alkalmazási területei:

  • olcsó, tömeggyártásban készült poharak, ablaküvegek, üvegpalackok stb. készítése
  • kerámiák alapanyaga
  • cementgyártás alapanyaga
  • az élelmiszeriparban csomósodást gátló anyagként, fehérjék sörből, valamint borból történő eltávolítására, és habzásfékezőként alkalmazzák E551 néven. Előfordulhat továbbá szárított élelmiszerekben, ahol víz megkötésére használják. Napi maximum beviteli mennyisége nincs meghatározva. Szájon át a szervezetbe kerülve nincs ismert mellékhatása.
  • a mikroelektronikában az egyik legfontosabb vegyületek közé tartozik, mert rendkívül vékony rétegben is kiváló szigetelőképességgel rendelkezik. Ennek segítségével lehet a mikrométeres mérettartományban működő vezetékeket, integrált áramköröket és kondenzátorokat készíteni.
  • az aerogél egyik formájának alapanyaga
  • a DNS és az RNS kinyerés során is alkalmazzák, mert megköti a nukleinsavakat.
  • egyes gyógyszerek esetén habzásgátlóként alkalmazzák
  • egyes fogkrémekben is megtalálható.

Egészségügyi hatások[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Szilikózisban szenvedő ember mellkasi röntgenfelvétele.
130 m²/g felületű szilícium-dioxid por

A finom szilícium-dioxid porának belélegzése hosszú távon (még alacsony, 0,1 mg/m³ koncentráció esetén is) szilikózist, bronchitist, valamint egyes esetekben rákot okozhat. A belélegzett molekulák a tüdőbe kerülve megtapadnak annak belső felületén, és folyamatosan ingerlik a nyálkahártyát. Ez az irritáció az idő múlásával sem csökken, ugyanis a szilícium-dioxid nem távozik onnan. Gyerekek vagy asztmások esetében a tünetek sokkal hamarabb jelentkezhetnek.

A szilícium-dioxid más módon a szervezetbe kerülve teljesen ártalmatlan vegyület. Nem lép reakcióba semmivel sem, a szájon át bekerült mennyiség általában minden mellékhatás nélkül, a széklettel távozik. Nagy mennyiségben megkötheti a vizet, ezáltal enyhe székrekedést okoz. Semmiféle mérgező hatása, és semmi tápértéke sincs.

Külső források[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  1. ^ a b c A szilícium-dioxid vegyülethez tartozó bejegyzés az IFA GESTIS adatbázisából. A hozzáférés dátuma: 2010. december 29. (JavaScript szükséges) (németül)
  2. Lynn Townsend White, Jr. (Spring, 1961). "Eilmer of Malmesbury, an Eleventh Century Aviator: A Case Study of Technological Innovation, Its Context and Tradition", Technology and Culture 2 (2), pp. 97-111 [100].
Commons
A Wikimédia Commons tartalmaz Szilícium-dioxid témájú médiaállományokat.