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二氧化硅是什么物質 有哪些用途

2024-09-22 15:35:16文/勾子木

二氧化硅,是一種無機化合物,化學式為SiO2,硅原子和氧原子長程有序排列形成晶態二氧化硅,短程有序或長程無序排列形成非晶態二氧化硅。純凈的天然二氧化硅晶體,是一種堅硬、脆性、不溶的無色透明的固體,常用于制造光學儀器等。

二氧化硅是什么物質 有哪些用途

二氧化硅是什么物質

二氧化硅晶體中,硅原子位于正四面體的中心,四個氧原子位于正四面體的四個頂角上,許多個這樣的四面體又通過頂角的氧原子相連,每個氧原子為兩個四面體共有,即每個氧原子與兩個硅原子相結合。

二氧化硅的最簡式是SiO2,但它并不代表一個簡單分子(僅表示二氧化硅晶體中硅和氧的原子個數之比)。

純凈的天然二氧化硅晶體,是一種堅硬、脆性、不溶的無色透明的固體,常用于制造光學儀器等。

二氧化硅有哪些用途

二氧化硅是制造玻璃、石英玻璃、水玻璃、光導纖維、電子工業的重要部件、光學儀器、工藝品和耐火材料的原料,是科學研究的重要材料。

當二氧化硅結晶完就是水晶,膠化脫水后就是瑪瑙,含水的膠體凝固后就成為蛋白石,二氧化硅晶粒小于幾微米時,就組成玉髓、燧石、次生石英巖。

物理性質和化學性質均十分穩定的礦產資源,晶體屬三方晶系的氧化物礦物,即低溫石英(α–石英),是石英族礦物中分布最廣的一個礦物種。

廣義的石英還包括高溫石英(β–石英)。石英塊又名硅石,主要是生產石英砂(又稱硅砂)的原料,也是石英耐火材料和燒制硅鐵的原料。

除此之外,二氧化硅還可以作為潤滑劑,是一種優良的流動促進劑,主要作為潤滑劑、抗黏劑、助流劑。

特別適宜油類、浸膏類藥物的制粒,制成的顆粒具有很好的流動性和可壓性。還可以在直接壓片中用作助流劑。

作為崩解劑可大大改善顆粒流動性,提高松密度,使制得的片劑硬度增加,縮短崩解時限,提高藥物溶出速度。

顆粒劑制造中可作內干燥劑,以增強藥物的穩定性。還可以作助濾劑、澄清劑、消泡劑以及液體制劑的助懸劑、增稠劑。

二氧化硅的性質

二氧化硅化學性質比較穩定。不跟水反應。具有較高的耐火、耐高溫、熱膨脹系數小、高度絕緣、耐腐蝕、壓電效應、諧振效應以及其獨特的光學特性。

二氧化硅是酸性氧化物,不跟一般酸反應。氫氟酸跟二氧化硅反應生成氣態四氟化硅。跟熱的濃強堿溶液或熔化的堿反應生成硅酸鹽和水。跟多種金屬氧化物在高溫下反應生成硅酸鹽。

二氧化硅的性質不活潑,它不與除氟、氟化氫以外的鹵素、鹵化氫以及硫酸、硝酸、高氯酸作用(熱濃磷酸除外)。

常見的濃磷酸(或者說焦磷酸)在高溫下即可腐蝕二氧化硅,生成雜多酸,高溫下熔融硼酸鹽或者硼酐亦可腐蝕二氧化硅,鑒于此性質,硼酸鹽可以用于陶瓷燒制中的助熔劑,除此之外氟化氫也可以使二氧化硅溶解,生成易溶于水的氟硅酸。

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