Silicio rūgštis: savybės, reakcijos ir panaudojimas

Silicio rūgštis yra hidratuota silicio oksido forma. Tai bendras cheminių junginių, sudarytų iš silicio, ir tam tikro kiekio vandenilio ir deguonies molekulių pavadinimas.

Bendroji šių rūgščių formulė yra [SiO x (OH) 4-2x ] n, o dažniausiai randama ortoilicino rūgštyje H4 SiO 4 .

Silicio rūgštis yra įvairių silikatų šeimos dalis. Tai reiškia, kad didžiausias metalo oksanoionas yra silikatas ir kad prie jo nėra pritvirtintas ne metalo atomas. Yra keletas atskirų atvejų, kai jie turi ne metalo atomą, bet niekada daugiau nei vieną.

Silicio rūgšties fizinės savybės

Silicio rūgštis egzistuoja tik dviejose valstybėse: amorfinė ir kristalinė. Pirmasis yra gaunamas nusodinimo proceso metu, o antrasis - kaip roko kristalas.

Silicio rūgštis, esanti amorfinėje formoje (SiO 3 ), yra balta, skonio, netirpi vandenyje ir nesudaro jokios sudėties plastikinės masės su savo molekulėmis, kaip ir aliuminio.

Jo kristalinėje būsenoje jis nėra ištirpintas jokiu rūgštimi. Kai labai praskiestas silicio tirpalo tirpalas apdorojamas sieros rūgštimi, azoto arba druskos rūgštimi, silicio rūgštis nėra nusodinama. Vietoj to, atrodo, jis yra ištirpintas vandenyje kaip hidratas.

Kai prie silikato tirpalo pridedamas rūgšties arba rūgšties tirpalas, hidratas nusodinamas į želatinę formą, kuri, išdžiovinus ir vėliau kaitinama daug energijos, tampa netirpi medžiaga.

Cheminės reakcijos

Silicio rūgštis yra labai silpna ir praranda savo pirmąjį protoną, kai artėja prie pH 10. Su šia rūgštimi žinomos tik 3 reakcijos, kurios atsiranda esant įprastoms fiziologinėms gyvenimo sąlygoms.

  1. Reakcija su savimi, kai tirpumas viršijamas, kad susidarytų amorfinis silicio hidratas.
  2. Jo reakcija su aliuminio hidroksidu, kad susidarytų aliuminio silikato hidroksidas.
  3. Reakcija su pertekliniu molibdatu, kad susidarytų heteropolio rūgštys, pvz., Silikomolibatas.

Kur yra silicio rūgštis?

Po deguonies silicis yra labiausiai paplitęs gamtos elementas, jis yra kristalų pavidalu. Kai jis yra vandeninėje terpėje, jis tampa nejonizuojančiu, todėl silicio druskos vandenyje gali rūgštinti silicį ir sukurti silicio rūgštį.

Grynasis silicio rūgšties kiekis pasaulio vandenynuose nustatytas 6, 1 ± 2, 0 teriamolio silicio per metus (1 teramolis = 1012 mol). Beveik 80 proc. Šios įmokos gaunama iš upių, kurių vidutinė pasaulio koncentracija yra 150 mikromolių (koncentracija vandenyje).

Šiuolaikinėse jūrų nuosėdose grynasis biogeninio silicio derlius (ištirpinto silikato transformacija į skeleto kietąsias medžiagas) yra 7, 1 ± 1, 8 teramolio per metus.

Bendras biogeninio silicio dioksido kiekis paviršiniame vandenyje per metus yra 240 ± 40 teramolių silicio, o konservavimo santykis (opalų kaupimasis nuosėdose / bendroji gamyba paviršiniuose vandenyse) yra 3 proc.

Floroje galima rasti augalų Borago officinalis (Borrage), kuris savo sudėtyje sudaro iki 2, 2% silicio rūgšties.

Ortosilicinė rūgštis yra labiausiai paplitusi silicio rūgšties forma, kurią galima rasti įvairiose vietose. Pagrindiniai biologiškai prieinami šio rūgšties šaltiniai randami vandenyje, jūros vandenyje arba kituose gėrimuose, pvz., Alaus.

Norint jį gauti laboratorijoje, vadovaujamasi tuo pačiu principu kaip ir vandenynuose, jis gali būti gaunamas parūgštinus natrio silikatą vandeniniame tirpale.

Naudoja kasdieniame gyvenime

Dantų pasta

Tai abrazyvinis gelis, naudojamas dantų pasta, arba aiškioje dantų pasta, nes kartu su kalcio karbonatu padeda saugiai nuimti plokštelę šepečiu.

Jis yra registruotas kaip saugus junginys Jungtinių Valstijų Maisto ir vaistų administracijoje ir neturi žinomo toksiškumo ar kancerogeniškumo.

Džioviklis

Išdžius orkaitėje, jis praranda vandenį ir tampa sausikliu (medžiaga, kuri pritraukia vandenį iš oro). Todėl mažus silikagelio kristalų paketus galima rasti talpyklose, kurių turinį gali sugadinti drėgmė, pvz., Vitamininiai buteliai, elektronika, batai arba odos gaminiai.

Kiti naudojimo būdai

Tai galima rasti dovanų parduotuvėse, tokiose kaip magijos akmenys, cheminis sodas ar stiklo sodas. Jo sausoji forma sumaišoma su įvairių metalų druskomis.

Kai į vandenį pridedama natrio, jis pakeičiamas metalu ir kadangi metalo silikatas netirpsta vandenyje, susidaro metalo tipinės spalvos nuosėdos. Metalo silikatas taip pat plečiasi kaip gelis ir auga kaip spalvingi stalagmitai vandenyje.

Ortosilo rūgšties (OSA) medicininė nauda

Ortosilicinė rūgštis yra geriausia biologiškai prieinama priemonė siliciui žmonėms. Tai gali būti naudojama įvairioms sveikatos sąlygoms, pvz., Alzheimerio ligai, artritui, aterosklerozei, hipertenzijai, širdies ligoms, osteoporozei, insultui ir plaukams gydyti.

Kaulų sveikata

136 moterims, sergančioms osteopenija, atliktas tyrimas, 2008 m. Jie buvo vartojami kartu su kalcio ir D vitaminu arba placebu per metus. Po metų, dalyviai, gaunantys rūgštį, pagerino kaulų formavimąsi.

Mokslininkai teigia, kad tai yra dėl to, kad ortosilicinė rūgštis gali skatinti kolageno (jungiamojo audinio baltymo) gamybą ir skatinti kaulų formavimo ląstelių vystymąsi.

Sveikata plaukuose

2007 m. Paskelbtas nedidelis tyrimas rodo, kad ši rūgštis gali padėti pagerinti plaukų kokybę ir sveikatą. Tyrime 48 moterys, turinčios „švelniavilnių plaukų“, buvo suskirstytos į dvi grupes ir devynis mėnesius buvo skiriamos placebo arba ortoilicinio priedo.

Mokslininkai nustatė, kad ortosalicilo rūgštis padidino plaukų stiprumą ir storį. Apskritai, ortosalicilo rūgšties papildymas taip pat pagerino plaukų kokybę.