Oxid křemičitý - Silicon dioxide

„Silica“ přeadresuje tady. Pro další použití viz Oxid křemičitý (disambiguation).
Viz také: Kyselina ortokřemičitá
Oxid křemičitý
Ukázka oxidu křemičitého.jpg
Jména
Název IUPAC
Oxid křemičitý
Ostatní jména
  • Křemen
  • Oxid křemičitý
  • Oxid křemičitý
  • Oxid křemičitý
  • Krystalický oxid křemičitý
  • Čistý oxid křemičitý
  • Silicea
  • Křemičitý písek
Identifikátory
ChEBI
ChemSpider
Informační karta ECHA100.028.678 Upravte to na Wikidata
Číslo ES
  • 231-545-4
Číslo E.E551 (regulátory kyselosti, ...)
200274
KEGG
PletivoKřemík + oxid
Číslo RTECS
  • VV7565000
UNII
Vlastnosti
SiO2
Molární hmotnost60,08 g / mol
VzhledTransparentní pevná látka (amorfní) bílá / bělavá žlutá (prášek / písek)
Hustota2,648 (a-křemen), 2,196 (amorfní) g · cm−3[1]
Bod tání 1713 ° C (3165 ° F; 1986 K) (amorfní)[1](p4,88) na
Bod varu 2950 ° C (5320 ° F; 3220 K)[1]
−29.6·10−6 cm3/ mol
Tepelná vodivost12 (|| osa c), 6,8 (osa ⊥ c), 1,4 (dopoledne) W / (m⋅K)[1](p12.213)
1.544 (Ó ), 1,553 (e)[1](p4.143)
Nebezpečí
NFPA 704 (ohnivý diamant)
NIOSH (Limity expozice USA zdraví):
PEL (Dovolený)
TWA 20 mppcf (80 mg / m3/% SiO2) (amorfní)[2]
REL (Doporučeno)
TWA 6 mg / m3 (amorfní)[2]
Ca TWA 0,05 mg / m3[3]
IDLH (Okamžité nebezpečí)
3000 mg / m3 (amorfní)[2]
Ca [25 mg / m3 (cristobalit, tridymit); 50 mg / m3 (křemen)][3]
Související sloučeniny
Související diones
Oxid uhličitý

Oxid němečnatý
Oxid cínatý
Oxid olovnatý

Související sloučeniny
Oxid křemičitý

Sulfid křemíku

Termochemie
42 J · mol−1· K.−1[4]
−911 kJ · mol−1[4]
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
☒N ověřit (co je šekY☒N ?)
Reference Infoboxu

Oxid křemičitý, také známý jako oxid křemičitý, je kysličník z křemík s chemický vzorec SiÓ2, nejčastěji se vyskytující v přírodě jako křemen a v různých živých organismech.[5][6] V mnoha částech světa je oxid křemičitý hlavní složkou písek. Oxid křemičitý je jednou z nejsložitějších a nejhojnějších skupin materiálů, která existuje jako sloučenina několika minerálů a jako syntetický produkt. Pozoruhodné příklady zahrnují tavený křemen, pyrogenní oxid křemičitý, silikonový gel, a aerogely. Používá se v konstrukčních materiálech, mikroelektronice (jako elektrický izolátor) a jako součásti v potravinářském a farmaceutickém průmyslu.

Vdechování jemně rozptýleného krystalického křemene je toxické a může vést k těžkému zánětu plíce tkáň, silikóza, bronchitida, rakovina plic, a systémová autoimunitní onemocnění, jako lupus a revmatoidní artritida. Inhalace z amorfní oxid křemičitý ve vysokých dávkách vede k krátkodobému krátkodobému zánětu, kde se všechny účinky uzdraví.[7]

Struktura

Strukturální motiv nalezený v α-křemenu, ale také téměř ve všech formách oxidu křemičitého
Vztah mezi indexem lomu a hustotou pro některé SiO2 formuláře[8]

Ve většině křemičitany ukazuje atom křemíku čtyřboká koordinace, se čtyřmi atomy kyslíku obklopujícími centrální atom Si. Nejběžnějším příkladem je křemen polymorfy.Jedná se o trojrozměrnou pevnou síť, ve které je každý atom křemíku kovalentně vázán čtyřbokým způsobem na 4 atomy kyslíku.

Například v jednotkové buňce α-křemene sdílí centrální čtyřstěn všechny čtyři své rohové atomy O, dva čtyřstěny se dvěma tvářemi sdílejí dva ze svých rohových atomů O a čtyři čtyřstěny se středem na okraji sdílejí jen jeden ze svých O atomy s jiným SiO4 čtyřstěn. To ponechává čistý průměr 12 z 24 celkových vrcholů pro tu část sedmi SiO4 čtyřstěny, které jsou považovány za součást jednotkové buňky pro oxid křemičitý (viz 3-D jednotková buňka ).

SiO2 má řadu odlišných krystalických forem (polymorfy ) kromě amorfních forem. S výjimkou stishovite a vláknitý oxid křemičitý, všechny krystalické formy zahrnují čtyřboký SiO4 jednotky vzájemně propojené sdílenými vrcholy. Délky vazby křemík-kyslík se mezi různými krystalovými formami liší; například v α-křemenu je délka vazby 161 pm, zatímco v α-tridymitu je to v rozmezí 154–171 pm. Úhel Si-O-Si se také pohybuje mezi nízkou hodnotou 140 ° v α-tridymitu, až do 180 ° v β-tridymitu. V α-křemenu je úhel Si-O-Si 144 °.[9]

Vláknitý oxid křemičitý má strukturu podobnou struktuře SiS2 s řetězy SiO pro sdílení hran4 čtyřstěn. Stishovite, forma s vyšším tlakem, má naproti tomu a rutil struktura podobná křemíku se 6 souřadnicemi. Hustota stishovitu je 4,287 g / cm3, což je ve srovnání s α-křemenem, nejhustší z nízkotlakých forem, která má hustotu 2,648 g / cm3.[10] Rozdíl v hustotě lze připsat zvýšení koordinace, protože šest nejkratších délek vazeb Si-O v stishovitu (čtyři délky vazeb Si-O 176 pm a dvě další 181 pm) jsou větší než délka vazby Si-O ( 161 pm) v α-křemenu.[11]Změna koordinace zvyšuje ionicitu vazby Si-O.[12] Ještě důležitější je, že jakékoli odchylky od těchto standardních parametrů představují mikrostrukturální rozdíly nebo variace, které představují přístup k amorfní, skelný nebo sklovitý materiál.

Jedinou stabilní formou za normálních podmínek je alfa křemen, ve kterém se obvykle setkáváme s krystalickým oxidem křemičitým. V přírodě mohou nečistoty v krystalickém α-křemenu způsobit vznik barev (viz seznam). Vysokoteplotní minerály, cristobalit a tridymit, mají jak nižší hustotu, tak indexy lomu než křemen. Vzhledem k tomu, že složení je identické, důvodem nesrovnalostí musí být zvětšené vzdálenosti mezi vysokoteplotními minerály. Jak je u mnoha látek běžné, čím vyšší je teplota, tím jsou atomy dále od sebe, kvůli zvýšené vibrační energii.[Citace je zapotřebí ]

Transformace z α-křemene na beta-křemen probíhá náhle při 573 ° C. Vzhledem k tomu, že transformace je doprovázena významnou změnou objemu, může snadno vyvolat rozbití keramiky nebo hornin procházejících tímto teplotním limitem.[13]

Vysokotlaké minerály, seifertit, stishovite, a coesite, ačkoli, mají vyšší hustoty a indexy lomu než křemen. To je pravděpodobně způsobeno intenzivní kompresí atomů, ke které dochází při jejich tvorbě, což vede ke kondenzovanější struktuře.[14]

Faujasit oxid křemičitý je další forma krystalického oxidu křemičitého. Získává se dealumination ultra-stabilního Y s nízkým obsahem sodíku zeolit s kombinovaným kyselým a tepelným zpracováním. Výsledný produkt obsahuje více než 99% oxidu křemičitého a má vysokou krystalinitu a povrch (přes 800 m.)2/G). Faujasit-oxid křemičitý má velmi vysokou tepelnou a kyselinovou stabilitu. Například udržuje vysoký stupeň molekulárního řádu dlouhého dosahu nebo krystalinita i po varu v koncentrované kyselině chlorovodíkové.[15]

Roztavený oxid křemičitý vykazuje několik zvláštních fyzikálních vlastností, které jsou podobné těm, které jsou pozorovány v kapalině voda: záporná teplotní expanze, maximální hustota při teplotách ~ 5000 ° C a minimální tepelná kapacita.[16] Jeho hustota klesá z 2,08 g / cm3 při 1950 ° C na 2,03 g / cm3 při 2200 ° C.[17]

Molekulární SiO2 s lineární strukturou vzniká, když je molekulární oxid křemičitý, SiO, kondenzuje v argonové matrici chlazené heliem spolu s atomy kyslíku generovanými mikrovlnný výboj. Dimerický oxid křemičitý (SiO2)2 byl připraven reakcí O2 s izolovaným dimerním oxidem křemičitým izolovaným z matrice (Si2Ó2). V dimerickém oxidu křemičitém existují dva atomy kyslíku přemosťující mezi atomy křemíku úhel Si-O-Si 94 ° a délku vazby 164,6 pm a koncová délka vazby Si-O je 150,2 pm. Délka vazby Si-O je 148,3 pm, což je ve srovnání s délkou 161 pm v α-křemenu. Energie vazby se odhaduje na 621,7 kJ / mol.[18]

Přirozený výskyt

Geologie

Oxid křemičitý s chemický vzorec SiÓ2 se v přírodě nejčastěji vyskytuje jako křemen, který zahrnuje více než 10% hmotnostních zemské kůry.[19] Křemen je jediný polymorf křemíku stabilní na povrchu Země. Metastabilní výskyty vysokotlakých forem coesite a stishovite byly nalezeny kolem nárazové konstrukce a související s eklogity vytvořené během ultravysokotlaký metamorfismus. Vysokoteplotní formy tridymit a cristobalit jsou známé z bohatého na oxid křemičitý vulkanické horniny. V mnoha částech světa je oxid křemičitý hlavní složkou písek.[20] Různé formy oxidu křemičitého lze převádět z jedné formy na druhou zahříváním a změnami tlaku.

Biologie

I když je křemík špatně rozpustný, vyskytuje se v mnoha rostlinách. Rostlinné materiály s vysokým obsahem oxidu křemičitého fytolit obsah se zdá být důležitý pro pasoucí se zvířata, od žvýkacího hmyzu po kopytníci. Oxid křemičitý urychluje opotřebení zubů a vysoké hladiny oxidu křemičitého v rostlinách často konzumovaných býložravci se mohly vyvinout jako obranný mechanismus proti predaci.[21][22]

Oxid křemičitý je také primární složkou popel z rýžových slupek, který se používá například při filtraci a výrobě cementu.

Po více než miliardu let silicifikace v buňkách a v buňkách je v biologickém světě běžné. V moderním světě se vyskytuje v bakteriích, jednobuněčných organismech, rostlinách a zvířatech (bezobratlí a obratlovci). Mezi významné příklady patří:

Krystalické minerály vytvořené ve fyziologickém prostředí často vykazují výjimečné fyzikální vlastnosti (např. Pevnost, tvrdost, lomová houževnatost) a mají tendenci vytvářet hierarchické struktury, které vykazují mikrostrukturální řád v řadě měřítek. Minerály jsou krystalizovány z prostředí, které je přesyceno křemíkem a za podmínek neutrálního pH a nízké teploty (0–40 ° C).

K tvorbě minerálu může dojít buď v buněčné stěně organismu (například u fytolitů), nebo mimo buněčnou stěnu, jak se obvykle stává u testy. Specifické biochemické reakce existují pro depozici minerálů. Mezi takové reakce patří reakce zahrnující lipidy, proteiny a sacharidy.

Není jasné, jakým způsobem je oxid křemičitý ve výživě důležitý zvířata. Tato oblast výzkumu je náročná, protože oxid křemičitý je všudypřítomný a ve většině případů se rozpouští pouze ve stopových množstvích. Stejně se to jistě vyskytuje v živém těle, což vytváří výzvu pro vytváření kontrol bez obsahu oxidu křemičitého pro účely výzkumu. To ztěžuje jistotu, že přítomný oxid křemičitý měl účinné příznivé účinky a kdy je jeho přítomnost náhodná nebo dokonce škodlivá. Současná shoda je, že se to rozhodně zdá důležité při růstu, síle a péči o mnoho pojivových tkání. To platí nejen pro tvrdé pojivové tkáně, jako jsou kosti a zuby, ale možná i v biochemii struktur obsahujících subcelulární enzymy.[23]

Použití

Strukturální použití

Asi 95% komerčního využití oxidu křemičitého (písku) se vyskytuje ve stavebnictví, např. pro výrobu betonu (Portlandský cementový beton ).[19]

Určité usazeniny křemičitého písku s požadovanou velikostí a tvarem částic a žádoucí jíl a další obsah minerálů, byly důležité pro lití do písku kovových výrobků.[24] Vysoká teplota tání oxidu křemičitého umožňuje jeho použití v takových aplikacích, jako je lití železa; moderní odlévání písku někdy používá jiné minerály z jiných důvodů.

Krystalický oxid křemičitý se používá v hydraulické štěpení formací, které obsahují těsný olej a břidlicový plyn.[25]

Předchůdce skla a křemíku

Oxid křemičitý je primární složkou při výrobě většiny sklenka. Protože se jiné minerály taví s oxidem křemičitým, principem Deprese bodu mrazu snižuje teplotu tání směsi a zvyšuje tekutost. The skleněný přechod teplota čistého SiO2 je asi 1475 K.[26] Při roztavení oxidu křemičitého SiO2 rychle se ochladí, nekrystalizuje, ale tuhne jako sklo. Z tohoto důvodu většina keramické glazury mají jako hlavní složku oxid křemičitý.

Strukturální geometrie křemíku a kyslíku ve skle je podobná jako u křemene a většiny ostatních krystalických forem křemíku a kyslíku se křemíkem obklopeným pravidelnými čtyřstěnami kyslíkových center. Rozdíl mezi skleněnou a krystalickou formou vyplývá z konektivity čtyřstěnných jednotek: Ačkoli ve skleněné síti není žádná periodická periodicita, uspořádání zůstává na délkových stupnicích daleko za délkou vazby SiO. Jedním z příkladů tohoto uspořádání je preference vytvoření kruhů 6-čtyřstěnů.[27]

Většina optická vlákna pro telekomunikace jsou také vyrobeny z oxidu křemičitého. Je to primární surovina pro mnoho keramiky, jako např kamenina, kamenina, a porcelán.

Oxid křemičitý se používá k výrobě živlů křemík. Tento proces zahrnuje karbotermická redukce v elektrická oblouková pec:[28]

Mikronizovaný oxid křemičitý

Mikronizovaný oxid křemičitý, známý také jako pyrogenní oxid křemičitý, se připravuje spalováním SiCl4 v plameni vodíku bohatém na kyslík za vzniku „kouře“ SiO2.[10]

Může být také vyroben odpařováním křemičitého písku v elektrickém oblouku 3000 ° C. Oba procesy vedou k mikroskopickým kapičkám amorfního oxidu křemičitého roztaveného na rozvětvené, řetězovité trojrozměrné sekundární částice, které se pak aglomerují na terciární částice, bílý prášek s extrémně nízkou objemovou hmotností (0,03 - 0,15 g / cm3) a tedy velkou plochu.[29] Částice fungují jako a tixotropní zahušťovadlo nebo jako protispékavé činidlo a lze je upravit tak, aby byly hydrofilní nebo hydrofobní pro aplikace ve vodě nebo v organických kapalinách

Vyrobený mikronizovaný oxid křemičitý s maximální povrchovou plochou 380 m2/G

Křemičitý dým je ultrajemný prášek shromážděný jako vedlejší produkt křemíku a ferosilikon výroba slitin. Skládá se z amorfní (nekrystalické) sférické částice se středním průměrem částic 150 nm, bez větvení pyrogenního produktu. Hlavní použití je jako pucolánový materiál pro vysoce výkonný beton.

Potravinářské, kosmetické a farmaceutické aplikace

Oxid křemičitý, buď koloidní, srážený nebo pyrogenní, je běžnou přísadou při výrobě potravin. Používá se především jako tekuté nebo protispékavé činidlo v práškových potravinách, jako jsou koření a nemléčné krémy na kávu, nebo prášky, z nichž se formují farmaceutické tablety.[29] Může adsorbovat voda dovnitř hygroskopický aplikace. Koloidní oxid křemičitý se používá jako pokutovací agent na víno, pivo a džus, s Číslo E. odkaz E551.[19]

V kosmetice je oxid křemičitý užitečný pro své vlastnosti rozptylující světlo[30] a přirozená nasákavost.[31]

Křemelina, těžený produkt, se po staletí používá v potravinách a kosmetice. Skládá se z křemičitých skořápek mikroskopických rozsivky; v méně zpracované formě byl prodáván jako „zubní prášek“.[Citace je zapotřebí ] Vyrobeno nebo vytěženo hydratovaný oxid křemičitý se používá jako tvrdé brusivo v zubní pasta.

Polovodiče

Viz také: Povrchová pasivace, Tepelná oxidace, Rovinný proces, a MOSFET

Oxid křemičitý je široce používán v polovodičové technologii

  • pro primární pasivaci (přímo na povrchu polovodiče),
  • jako originální hradlové dielektrikum v technologii MOS. Dnes, když měřítko (rozměr délky hradla tranzistoru MOS) pokročilo pod 10 nm, byl oxid křemičitý nahrazen jinými dielektrickými materiály, jako je oxid hafnia nebo podobné, s vyšší dielektrickou konstantou ve srovnání s oxidem křemičitým,
  • jako dielektrická vrstva mezi kovovými (elektroinstalačními) vrstvami (někdy až 8-10) spojovacích prvků navzájem a
  • jako sekundární pasivační vrstva (pro ochranu polovodičových prvků a metalizačních vrstev) obvykle dnes vrstvená s některými dalšími dielektrikami jako nitrid křemíku.

Vzhledem k tomu, že oxid křemičitý je nativní oxid křemíku, je ve srovnání s jinými polovodiči podobnější Gallium arsenid nebo Fosfid india.

Oxid křemičitý lze pěstovat na křemíku polovodič povrch.[32] Vrstvy oxidu křemičitého by mohly chránit povrchy křemíku během difúzní procesy, a lze je použít pro difúzní maskování.[33][34]

Povrchová pasivace je proces, při kterém se polovodičový povrch stává inertním a nemění vlastnosti polovodičů v důsledku interakce se vzduchem nebo jinými materiály, které jsou v kontaktu s povrchem nebo hranou krystalu.[35][36] Vznik a tepelně pěstovaná vrstva oxidu křemičitého výrazně snižuje koncentraci elektronické stavy na povrchu křemíku.[36] SiO2 filmy zachovat elektrické vlastnosti p – n křižovatky a zabránit zhoršení těchto elektrických charakteristik plynným okolním prostředím.[34] K elektrické stabilizaci křemíkových povrchů lze použít vrstvy oxidu křemičitého.[33] Proces povrchové pasivace je důležitou metodou výroba polovodičových součástek který zahrnuje potahování a křemíková destička s izolační vrstvou oxidu křemičitého, aby mohla elektřina spolehlivě proniknout do vodivého křemíku níže. Pěstování vrstvy oxidu křemičitého na křemíkové desce umožňuje překonat povrchové stavy které jinak zabraňují elektřině dosáhnout polovodivé vrstvy.[35][37]

Proces pasivace povrchu křemíku pomocí tepelná oxidace (oxid křemičitý) je pro polovodičový průmysl. To se běžně používá k výrobě tranzistory s efektem pole-oxid-polovodičové pole (MOSFET) a křemík integrovaný obvod čipy (s rovinný proces ).[35][37]

jiný

Hydrofobní oxid křemičitý se používá jako složka odpěňovače.[38]

Ve své funkci a žáruvzdorný, je užitečné ve formě vláken jako vysokoteplotní tepelná ochrana tkanina.[Citace je zapotřebí ]

Oxid křemičitý se používá v extrakce DNA a RNA díky své schopnosti vázat se na nukleové kyseliny za přítomnosti chaotropy.[39]

Silikový aerogel byl použit v Kosmická loď Stardust sbírat mimozemské částice.[40]

Čistý oxid křemičitý (oxid křemičitý), když se ochladí jako tavený křemen na sklo bez skutečné teploty tání, lze použít jako skleněné vlákno pro sklolaminát.

Výroba

Oxid křemičitý se většinou získává těžbou, včetně těžba písku a čištění křemen. Křemen je vhodný pro mnoho účelů, zatímco k výrobě čistšího nebo jinak vhodnějšího (např. Reaktivnějšího nebo jemnozrnného) produktu je nutné chemické zpracování.[Citace je zapotřebí ]

Srážený oxid křemičitý

Srážený oxid křemičitý nebo amorfní oxid křemičitý se vyrábí okyselením roztoků oxidu křemičitého křemičitan sodný. Želatinová sraženina nebo silikonový gel, se nejprve promyje a poté dehydratuje za vzniku bezbarvého mikroporézního oxidu křemičitého.[10] Idealizovaná rovnice zahrnující trisilikát a kyselina sírová je:

Tímto způsobem byla vyrobena přibližně miliarda kilogramů oxidu křemičitého / rok (1999), hlavně pro použití pro polymerní kompozity - pneumatiky a podrážky obuvi.[19]

Na mikročipech

Tenké vrstvy oxidu křemičitého samovolně rostou křemíkové destičky přes tepelná oxidace, který vytváří velmi mělkou vrstvu asi 1 nm nebo 10 A takzvaného nativního oxidu.[41]Vyšší teploty a alternativní prostředí se používají k pěstování dobře kontrolovaných vrstev oxidu křemičitého na křemíku, například při teplotách mezi 600 a 1 200 ° C, pomocí takzvané suché oxidace s Ó2

nebo mokrou oxidací s H2Ó.[42][43]

Vrstva nativního oxidu je výhodná pro mikroelektronika, kde působí jako elektrický izolátor s vysokou chemickou stabilitou. Může chránit křemík, ukládat náboj, blokovat proud a dokonce fungovat jako řízená cesta k omezení toku proudu.[44]

Laboratorní nebo speciální metody

Z organokřemičitých sloučenin

Mnoho cest k oxidu křemičitému začíná organokřemičitou sloučeninou, např. HMDSO,[45] TEOS. Syntéza oxidu křemičitého je ilustrována níže za použití tetraethyl ortosilikát (TEOS). Pouhé zahřátí TEOS na 680–730 ° C vede k oxidaci:

Podobně spaluje TEOS kolem 400 ° C:

TEOS prochází hydrolýza prostřednictvím tzv proces sol-gel. Průběh reakce a povaha produktu jsou ovlivněny katalyzátory, ale idealizovaná rovnice je:[46]

Jiné metody

Oxid křemičitý je vysoce stabilní a vychází z mnoha metod. Koncepčně jednoduché, ale málo praktické hodnoty, spalování silan dává oxid křemičitý. Tato reakce je analogická se spalováním metanu:

Nicméně chemická depozice par oxidu křemičitého na povrch krystalů ze silanu bylo použito za použití dusíku jako a nosný plyn při 200–500 ° C.[47]

Chemické reakce

Oxid křemičitý se přeměňuje na křemík redukcí uhlíkem.

Fluor reaguje s oxidem křemičitým za vzniku SiF4 a O.2 zatímco ostatní halogenové plyny (Cl2Br2, Já2) jsou v podstatě nereaktivní.[10]

Oxid křemičitý je napaden kyselina fluorovodíková (HF) vyrábět kyselina hexafluorokřemičitá:[9]

HF se používá k odstranění nebo modelování oxidu křemičitého v polovodičovém průmyslu.

Za normálních podmínek křemík nereaguje s většinou kyselin, ale je rozpuštěn kyselinou fluorovodíkovou.

Křemík je napadán bázemi, jako je vodný hydroxid sodný, za vzniku silikátů.

Oxid křemičitý působí jako a Lux – povodňová kyselina, za určitých podmínek schopen reagovat s bázemi. Jelikož neobsahuje žádný vodík, nemůže působit jako a Brønsted – Lowryho kyselina. I když oxid křemičitý není rozpustný ve vodě, některé silné zásady reagují se sklem a musí se proto skladovat v plastových lahvích.[48]

Oxid křemičitý se rozpouští v horké koncentrované zásadě nebo kondenzovaném hydroxidu, jak je popsáno v této idealizované rovnici:[10]

Oxid křemičitý bude neutralizovat oxidy základních kovů (např. oxid sodný, oxid draselný, oxid olovnatý (II), oxid zinečnatý nebo směsi oxidů, které se tvoří křemičitany a brýle jako vazby Si-O-Si v křemíku se postupně rozbíjejí).[9] Jako příklad lze uvést reakci oxidu sodného a SiO2 může produkovat ortosilikát sodný, křemičitan sodný a skla, v závislosti na poměru reaktantů:[10]

.

Příklady takových brýlí mají komerční význam, např. sodnovápenaté sklo, borosilikátové sklo, olovnaté sklo. V těchto brýlích se oxid křemičitý nazývá síťotvorný nebo mřížkový.[9] Reakce se také používá v vysoké pece k odstranění nečistot z písku v rudě neutralizací oxidem vápenatým křemičitan vápenatý struska.

Balíček optická vlákna složený z vysoce čistého oxidu křemičitého.

Oxid křemičitý reaguje za zahřátí reflux pod dinitrogen s ethylenglykol a alkalický kov základna pro výrobu vysoce reaktivních, pentacoordinate křemičitany, které poskytují přístup k široké škále nových sloučenin křemíku.[49] Křemičitany jsou v podstatě nerozpustné ve všech polárních rozpouštědlech kromě methanolu.

Oxid křemičitý reaguje s elementárním křemíkem při vysokých teplotách za vzniku SiO:[9]

Rozpustnost ve vodě

Rozpustnost oxidu křemičitého ve vodě silně závisí na jeho krystalické formě a je třikrát až čtyřikrát vyšší pro oxid křemičitý[je zapotřebí objasnění ] než křemen; jako funkce teploty vrcholí kolem 340 ° C.[50] Tato vlastnost se používá k pěstování jednotlivých krystalů křemene v hydrotermálním procesu, kdy se přírodní křemen rozpustí v přehřáté vodě v tlakové nádobě, která je nahoře chladnější. Krystaly o hmotnosti 0,5–1 kg lze pěstovat po dobu 1–2 měsíců.[9] Tyto krystaly jsou zdrojem velmi čistého křemene pro použití v elektronických aplikacích.[10]

Zdravé efekty

Křemenný písek (oxid křemičitý) jako hlavní surovina pro komerční výrobu skla

Oxid křemičitý požitý orálně je v podstatě netoxický, s LD50 5 000 mg / kg (5 g / kg).[19] Studie z roku 2008, která sledovala subjekty po dobu 15 let, zjistila, že vyšší hladiny oxidu křemičitého ve vodě zřejmě snižují riziko demence. Zvýšení oxidu křemičitého o 10 mg / den v pitné vodě bylo spojeno se sníženým rizikem demence o 11%.[51]

Vdechování jemně rozptýleného prachu z krystalického křemene může vést k silikóza, bronchitida nebo rakovina plic, protože se prach uvízne v plicích a neustále dráždí tkáň, což snižuje kapacitu plic.[52] Pokud jsou jemné částice oxidu křemičitého vdechovány v dostatečně velkém množství (například expozicí na pracovišti), zvyšuje se riziko systémová autoimunitní onemocnění jako lupus[53] a revmatoidní artritida ve srovnání s očekávanými sazbami u běžné populace.[54]

Pracovní nebezpečí

Oxid křemičitý je nebezpečím z povolání pro lidi, kteří to dělají pískování, nebo pracovat s produkty, které obsahují práškový krystalický oxid křemičitý. Amorfní oxid křemičitý, jako je mikronizovaný oxid křemičitý, může v některých případech způsobit nevratné poškození plic, ale není spojen s rozvojem silikózy. Děti, astmatici jakéhokoli věku, alergici a starší lidé (všichni mají sníženou kapacitu plic) mohou být postiženi za kratší dobu.[55]

Krystalický oxid křemičitý představuje riziko pro pracovníky pracující s kamenem desky, protože proces řezání a instalace desek vytváří velké množství vzdušného oxidu křemičitého.[56] Krystalický oxid křemičitý používaný v hydraulické štěpení představuje zdravotní riziko pro pracovníky.[25]

Patofyziologie

V těle se částice krystalického křemene nerozpouštějí po klinicky relevantní období. Krystaly křemíku uvnitř plic mohou aktivovat NLRP3 inflammasome uvnitř makrofágů a dendritických buněk a tím vést k produkci interleukin, velmi prozánětlivý cytokin v imunitním systému.[57][58][59]

Nařízení

Předpisy omezující expozici oxidu křemičitému „s ohledem na nebezpečí silikózy“ stanoví, že se týkají pouze oxidu křemičitého, který je jak krystalický, tak prachotvorný.[60][61][62][63][64][65]

V roce 2013 USA Správa bezpečnosti a ochrany zdraví při práci snížil expoziční limit na 50 µg / m3 vzduchu. Před rokem 2013 umožňoval 100 µg / m3 a u stavebních dělníků dokonce 250 µg / m3.[25]V roce 2013 OSHA kromě omezení limitu expozice požadovala také „zelené dokončení“ frakovaných vrtů, aby se snížila expozice krystalickému křemíku.[25]

Krystalické formy

SiO2, více než téměř jakýkoli materiál, existuje v mnoha krystalických formách. Tyto formy se nazývají polymorfy.

Krystalické formy SiO2[9]
FormulářKrystalová symetrie
Pearsonův symbol, skupina č.		ρ
g / cm3		PoznámkyStruktura
α-křemenkosodélník (trigonální)
hP9, P3121 č. 152[66]		2.648Spirálovité řetězce, které opticky aktivují jednotlivé monokrystaly; α-křemen se převádí na β-křemen při 846 K.A-quartz.png
p-křemenšestihranný
hP18, P6222, č. 180[67]		2.533Úzce souvisí s α-křemenem (s úhlem Si-O-Si 155 °) a opticky aktivní; β-křemen se převádí na β-tridymit při 1140 K.B-quartz.png
α-tridymitortorombický
oS24, C2221, Č. 20[68]		2.265Metastabilní forma za normálního tlakuA-tridymite.png
β-tridymitšestihranný
hP12, P63/ mmc, č. 194[68]		Úzce příbuzný a-tridymitu; β-tridymit se převádí na β-cristobalit v roce 2010 K.B-tridymit.png
α-cristobalitčtyřúhelníkový
tP12, P41212, č. 92[69]		2.334Metastabilní forma za normálního tlakuA-cristobalite.png
β-cristobalitkrychlový
cF104, Fd3m, č. 227[70]		Úzce souvisí s α-cristobalitem; taje při 1978 K.B-cristobalit.png
keatitčtyřúhelníkový
tP36, P41212, č. 92[71]		3.011Si5Ó10Si4Ó8Si8Ó16 prsteny; syntetizováno ze sklovitého oxidu křemičitého a alkálií při 600–900 K a 40–400 MPaKeatite.png
moganitmonoklinický
mS46, C2 / c, č. 15[72]		Si4Ó8 a Si6Ó12 prstenyMoganit.png
coesitemonoklinický
mS48, C2 / c, č. 15[73]		2.911Si4Ó8 a Si8Ó16 prsteny; 900 K a 3–3,5 GPaCoesite.png
stishovitečtyřúhelníkový
tP6, P42/ mnm, č. 136[74]		4.287Jeden z nejhustších (společně se seifertitem) polymorfů oxidu křemičitého; rutil - jako s 6násobným koordinovaným Si; 7,5–8,5 GPaStishovite.png
seifertitortorombický
oP, Pbcn[75]		4.294Jeden z nejhustších (společně s stishovity) polymorfů oxidu křemičitého; se vyrábí při tlacích nad 40 GPa.[76]SeifertiteStructure.png
melanoflogitkrychlový (cP *, P4232, č. 208)[8] nebo čtyřúhelníkový (P42/ nbc)[77]2.04Si5Ó10Si6Ó12 prsteny; minerál, který se vždy nachází s uhlovodíky v intersticiálních prostorech - a clathrasil[78]MelanophlogiteStucture.png
vláknitý
W-oxid křemičitý[10]		ortorombický
oI12, Ibam, č. 72[79]		1.97Jako SiS2 skládající se z řetězů pro sdílení hran, taje při ~ 1700 K.SiS2typeSilica.png
2D oxid křemičitý[80]šestihrannýListová dvojvrstvá struktura2D křemičitá struktura.png

Ostatní jména

Toto je rozšířený seznam synonym pro oxid křemičitý; všechny tyto hodnoty pocházejí z jednoho zdroje; hodnoty ve zdroji byly uvedeny velkými písmeny.[81]

  • CAS 112945-52-5
  • Acitcel
  • Aerosil
  • Amorfní křemičitý prach
  • Aquafil
  • CAB-O-GRIP II
  • CAB-O-SIL
  • CAB-O-SPERSE
  • Katalid
  • Koloidní oxid křemičitý
  • Koloidní oxid křemičitý
  • Dicalite
  • DRI-DIE Insekticid 67
  • FLO-GARD
  • Fosilní mouka
  • Mikronizovaný oxid křemičitý
  • Dýmavý oxid křemičitý
  • HI-SEL
  • LO-VEL
  • Ludox
  • Nalcoag
  • Nyacol
  • Santocel
  • Oxid křemičitý
  • Silikový aerogel
  • Amorfní oxid křemičitý
  • Anhydrid křemičitý
  • Silikill
  • Syntetický amorfní oxid křemičitý
  • Vulkasil

Viz také

Reference

  1. ^ A b C d E Haynes, William M., ed. (2011). CRC Handbook of Chemistry and Physics (92. vydání). Boca Raton, FL: CRC Press. ISBN  1439855110.
  2. ^ A b C NIOSH Kapesní průvodce chemickými nebezpečími. "#0552". Národní institut pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci (NIOSH).
  3. ^ A b NIOSH Kapesní průvodce chemickými nebezpečími. "#0682". Národní institut pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci (NIOSH).
  4. ^ A b Zumdahl, Steven S. (2009). Chemické principy 6. vydání. Společnost Houghton Mifflin. p. A22. ISBN  978-0-618-94690-7.
  5. ^ Iler RK (1979). Chemie oxidu křemičitého. New York: Wiley. ISBN  9780471024040.
  6. ^ A b Fernández LD, Lara E, Mitchell EA (2015). „Kontrolní seznam, rozmanitost a distribuce testovaných améb v Chile“ (PDF). European Journal of Protistology. 51 (5): 409–24. doi:10.1016 / j.ejop.2015.07.001. PMID  26340665.
  7. ^ Johnston CJ, Driscoll KE, Finkelstein JN a kol. (2000). „Plicní chemokiny a mutagenní reakce u potkanů ​​po subchronické inhalaci amorfního a krystalického křemene“. Toxicol. Sci. 56 (2): 405–413. doi:10.1093 / toxsci / 56.2.405. PMID  10911000.
  8. ^ A b Skinner BJ, Appleman DE (1963). „Melanoflogit, kubický polymorf křemene“ (PDF). Dopoledne. Minerální. 48: 854–867.
  9. ^ A b C d E F G Holleman, Arnold Frederik; Wiberg, Egon (2001), Wiberg, Nils (ed.), Anorganická chemie, přeloženo Eaglesonem, Mary; Brewer, William, San Diego / Berlin: Academic Press / De Gruyter, ISBN  0-12-352651-5
  10. ^ A b C d E F G h Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1984). Chemie prvků. Oxford: Pergamon Press. 393–99. ISBN  978-0-08-022057-4.
  11. ^ Wells AF (1984). Strukturní anorganická chemie. Oxford Science Publications. ISBN  9780198553700.
  12. ^ Kirfel A, Krane HG, Blaha P a kol. (2001). „Distribuce elektronové hustoty v stishovitu, SiO2: nová vysokoenergetická studie synchrotron-záření “. Acta Crystallogr. A. 57 (6): 663–77. doi:10.1107 / S0108767301010698. PMID  11679696.
  13. ^ Cuff YH (1996). Keramická technologie pro hrnčíře a sochaře. Philadelphia: University of Pennsylvania. 93–95. ISBN  9780812213775.
  14. ^ De La Rocha C, Conley DJ (2017). "Mystické krystaly oxidu křemičitého". Silica Stories. Cham: Springer. str. 50–55. doi:10.1007/978-3-319-54054-2_4. ISBN  9783319540542.
  15. ^ Scherzer J (1978). „Dealuminované struktury typu faujasite se SiO2/ Al2Ó3 poměry nad 100 ". J. Catal. 54 (2): 285. doi:10.1016/0021-9517(78)90051-9.
  16. ^ Shell SM, Debenedetti PG, Panagiotopoulos AZ (2002). "Molekulární strukturní řád a anomálie v kapalném oxidu křemičitém" (PDF). Phys. Rev.. 66 (1): 011202. arXiv:cond-mat / 0203383. Bibcode:2002PhRvE..66a1202S. doi:10.1103 / PhysRevE.66.011202. PMID  12241346. S2CID  6109212.
  17. ^ Aksay IA, Pask JA, Davis RF (1979). „Hustoty SiO2-Al2Ó3 Taje " (PDF). J. Am. Ceram. Soc. 62 (7–8): 332–336. doi:10.1111 / j.1151-2916.1979.tb19071.x.
  18. ^ Jutzi P, Schubert U (2003). Chemie křemíku: od atomu k rozšířeným systémům. Wiley-VCH. ISBN  9783527306473.
  19. ^ A b C d E Flörke OW, Graetsch HA, Brunk F a kol. (2008). „Silica“. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. p. 455. doi:10.1002 / 14356007.a23_583.pub3. ISBN  9783527306732.
  20. ^ Berslien E (2012). Úvod do forenzní geovědy. Wiley & Sons. p. 138. ISBN  9781405160544.
  21. ^ Massey FP, Ennos AR, Hartley SE (2006). „Silica in grasses as a defence against insect herbivores: Contrasting effects on folivores and a phemem feeder“. J. Animal Ecol. 75 (2): 595–603. doi:10.1111 / j.1365-2656.2006.01082.x. PMID  16638012.
  22. ^ Keeping MG, Kvedaras OL (2008). „Křemík jako obrana rostlin proti býložravci hmyzu: reakce na Massey, Ennos a Hartley“. J. Animal Ecol. 77 (3): 631–3. doi:10.1111 / j.1365-2656.2008.01380.x. PMID  18341561.
  23. ^ Carlisle EM (1986). „Křemík jako základní stopový prvek ve výživě zvířat“. V Evered D, O'Connor M (eds.). Silicon Biochemistry: Ciba Foundation Symposium. Symposia Novartis Foundation. 121. Wiley & Sons. str. 123–39. doi:10.1002 / 9780470513323.ch8. ISBN  9780470513323. PMID  3743227.
  24. ^ Nevin, Charles Merrick (1925). Albany formující písky v Hudson Valley. University of the State of New York at Albany.
  25. ^ A b C d Skleník S (23. srpna 2013). „Nová pravidla by snížila expozici prachu křemíku“. NYTimes. Citováno 24. srpna 2013.
  26. ^ Ojovan MI (2004). „Tvorba skla v amorfním SiO2 jako perkolační fázový přechod v systému poruch sítě ". JETP Lett. 79 (12): 632–634. Bibcode:2004JETPL..79..632O. doi:10.1134/1.1790021. S2CID  124299526.
  27. ^ Elliott SR (1991). "Strukturální řád středního dosahu v kovalentních amorfních pevných látkách". Příroda. 354 (6353): 445–452. Bibcode:1991 Natur.354..445E. doi:10.1038 / 354445a0. S2CID  4344891.
  28. ^ Atkins PW, Overton T, Rourke J a kol., Eds. (2010). Anorganická chemie společnosti Shriver & Atkins (5. vydání). Oxford: Oxford University Press. p. 354. ISBN  9780199236176. OCLC  430678988.
  29. ^ A b „Oxidy kouřových kovů Cab-O-Sil“.
  30. ^ Barel AO, Paye M, Maibach HI (2014). Příručka kosmetické vědy a technologie (4. vydání). CRC Press. p. 444. ISBN  9781842145654. Tyto pigmenty s měkkým zaostřením, složené převážně z polymerů, slídy a mastků pokrytých drsnými nebo sférickými částicemi malých průměrů, jako je oxid křemičitý nebo oxid titaničitý, se používají k optickému snížení výskytu vrásek. Tyto efekty jsou získány optimalizací obrysů vrásek a snížením rozdílu jasu v důsledku rozptýleného odrazu.
  31. ^ Barel AO, Paye M, Maibach HI (2014). Příručka kosmetické vědy a technologie (4. vydání). CRC Press. p. 442. ISBN  9781842145654. Oxid křemičitý je složka, která absorbuje více oleje a mazu.
  32. ^ Bassett, Ross Knox (2007). Do digitálního věku: Výzkumné laboratoře, začínající společnosti a vzestup technologie MOS. Johns Hopkins University Press. s. 22–23. ISBN  9780801886393.
  33. ^ A b Lécuyer, Christophe; Brock, David C. (2010). Tvůrci mikročipu: Dokumentární historie Fairchild Semiconductor. MIT Stiskněte. p. 111. ISBN  9780262294324.
  34. ^ A b Saxena, A (2009). Vynález integrovaných obvodů: nevýslovná důležitá fakta. Mezinárodní série o pokroku v elektronice a technologii pevných látek. World Scientific. 96–97. ISBN  9789812814456.
  35. ^ A b C „Martin Atalla v Síni slávy vynálezců, 2009“. Citováno 21. června 2013.
  36. ^ A b Black, Lachlan E. (2016). Nové pohledy na povrchovou pasivaci: Porozumění rozhraní Si-Al2O3. Springer. p. 17. ISBN  9783319325217.
  37. ^ A b „Dawon Kahng“. Síň slávy národních vynálezců. Citováno 27. června 2019.
  38. ^ „Speciální oxid křemičitý SIPERNAT® a pyrogenní oxid křemičitý AEROSIL® pro odpěňovač“ (PDF). aerosil.com. Evonik Industries. 2016. Citováno 11. února 2019.
  39. ^ Goodwin W, Linacre A, Hadi S (2007). Úvod do forenzní genetiky. Wiley & Sons. p. 29. ISBN  9780470010259.
  40. ^ Calderone J (20. srpna 2015). „Tento mrak podobný futuristickému materiálu se vkrádá do vašeho života od roku 1931“. Business Insider. Citováno 11. února 2019.
  41. ^ Doering R, Nishi Y, eds. (2007). Příručka technologie výroby polovodičů. CRC Press. ISBN  9781574446753.
  42. ^ Lee S (2006). Encyklopedie chemického zpracování. CRC Press. ISBN  9780824755638.
  43. ^ Morgan DV, Board K (1991). Úvod do polovodičové mikrotechnologie (2. vyd.). Chichester, West Sussex, Anglie: John Wiley & Sons. p. 72. ISBN  9780471924784.
  44. ^ Riordan M (2007). „Řešení oxidu křemičitého: Jak fyzik Jean Hoerni postavil most z tranzistoru do integrovaného obvodu“. IEEE Spectrum. Citováno 11. února 2019.
  45. ^ Chrystie, Robin S. M .; Ebertz, Felix L .; Dreier, Thomas; Schulz, Christof (2019-01-28). „Zobrazování absolutní koncentrace SiO v nízkotlakých plamenech syntézy nanočástic pomocí laserem indukované fluorescence“. Aplikovaná fyzika B. 125 (2): 29. Bibcode:2019ApPhB.125 ... 29C. doi:10.1007 / s00340-019-7137-8. ISSN  1432-0649. S2CID  127735545.
  46. ^ Nandiyanto AB, Kim SG, Iskandar F a kol. (2009). „Syntéza sférických mezoporézních nanočástic oxidu křemičitého s kontrolovatelnými póry a vnějšími průměry o velikosti nanometrů“. Mikroporézní a mezoporézní materiály. 120 (3): 447–453. doi:10.1016 / j.micromeso.2008.12.019.
  47. ^ Morgan DV, Board K (1991). Úvod do polovodičové mikrotechnologie (2. vyd.). Chichester, West Sussex, Anglie: John Wiley & Sons. p. 27. ISBN  9780471924784.
  48. ^ Rodgers GE (2011). Popisná anorganická, koordinační a chemie pevných látek. Cengage Learning. str. 421–2. ISBN  9781133172482.
  49. ^ Laine, Richard M .; Blohowiak, Kay Youngdahl; Robinson, Timothy R .; Hoppe, Martin L .; Nardi, Paola; Kampf, Jeffrey; Uhm, Jackie (17. října 1991). „Syntéza komplexů pentacoordinate křemíku ze SiO2" (PDF). Příroda. 353 (6345): 642–644. Bibcode:1991 Natur.353..642L. doi:10.1038 / 353642a0. hdl:2027.42/62810. S2CID  4310228.
  50. ^ Fournier RO, Rowe JJ (1977). „Rozpustnost amorfního oxidu křemičitého ve vodě při vysokých teplotách a vysokých tlacích“ (PDF). Dopoledne. Minerální. 62: 1052–1056.
  51. ^ Rondeau V, Jacqmin-Gadda H, Commenges D, et al. (2008). „Hliník a oxid křemičitý v pitné vodě a riziko Alzheimerovy choroby nebo kognitivního úpadku: zjištění z 15letého sledování kohorty PAQUID“. Dopoledne. J. Epidemiol. 169 (4): 489–96. doi:10.1093 / aje / kwn348. PMC  2809081. PMID  19064650.
  52. ^ „Pracujte bezpečně se silikou“. CPWR - Centrum pro stavební výzkum a školení. Citováno 11. února 2019.
  53. ^ „Akční plán pro výzkum lupusu“. NIAMS. NIH. 2017. Citováno 11. února 2019.
  54. ^ Meyer A, Sandler DP, Beane Freeman LE a kol. (2017). „Expozice pesticidů a riziko revmatoidní artritidy mezi licencovanými aplikátory mužských pesticidů ve studii o zemědělském zdraví“. Environ. Perspektiva zdraví. 125 (7): 077010-1–077010-7. doi:10,1289 / EHP1013. PMC  5744649. PMID  28718769.
  55. ^ Reuzel PG, Bruijntjes JP, Feron VJ a kol. (1991). "Subchronická inhalační toxicita amorfních oxidů křemičitých a křemenného prachu u krys". Food Chem. Toxicol. 29 (5): 341–54. doi:10.1016 / 0278-6915 (91) 90205-L. PMID  1648030.
  56. ^ "Vystavení pracovníků působení oxidu křemičitého během výroby, povrchové úpravy a instalace desky" (PDF). NIOSH a OSHA. 2015. Citováno 26. února 2015.
  57. ^ Hornung V, Bauernfeind F, Halle A a kol. (2008). „Křemičité krystaly a soli hliníku aktivují inflammasom NALP3 prostřednictvím fagozomální destabilizace“. Nat. Immunol. 9 (8): 847–856. doi:10.1038 / ni.1631. PMC  2834784. PMID  18604214.
  58. ^ Merchant JA, ed. (1986). Nemoci z povolání z povolání (PDF). Cincinnati, OH: Ministerstvo zdravotnictví a sociálních služeb USA, NIOSH. doi:10,26616 / NIOSHPUB86102. Číslo publikace DHHS (NIOSH) 86-102.
  59. ^ NIOSH (2002) Hazard Review, Health Effects of Occupational Exposure to Respitable Crystalline Silica. Cincinnati, OH: americké ministerstvo zdravotnictví a sociálních služeb, americké veřejné zdravotnictví, Centers for Disease Control, National Institute for Occupational Safety and Health, Publikace DHHS (NIOSH) č. 2002-129.
  60. ^ „Crystalline Factsheet“ (PDF). Citováno 3. srpna 2017.
  61. ^ „Silica, Crystalline“. Citováno 3. srpna 2017.
  62. ^ "Často kladené otázky". Citováno 3. srpna 2017.
  63. ^ „Pokud je to oxid křemičitý, není to jen prach!“ (PDF). Citováno 3. srpna 2017.
  64. ^ „Co byste měli vědět o krystalickém křemíku, silikóze a oregonských pravidlech OSHA pro oxid křemičitý“ (PDF). Citováno 3. srpna 2017.
  65. ^ Szymendera, Scott D. (16. ledna 2018). Dýchatelný krystalický oxid křemičitý na pracovišti: Nové standardy pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci (OSHA) (PDF). Washington, DC: Kongresová výzkumná služba. Citováno 27. ledna 2018.
  66. ^ Ležák G. A .; Jorgensen J. D .; Rotella F.J. (1982). „Krystalová struktura a tepelná roztažnost křemenného SiO2 při nízké teplotě ". Journal of Applied Physics. 53 (10): 6751–6756. Bibcode:1982JAP .... 53,6751L. doi:10.1063/1.330062.
  67. ^ Wright, A. F .; Lehmann, M. S. (1981). "Struktura křemene při 25 a 590 ° C určená neutronovou difrakcí". Journal of Solid State Chemistry. 36 (3): 371–80. Bibcode:1981JSSCh..36..371W. doi:10.1016/0022-4596(81)90449-7.
  68. ^ A b Kihara, Kuniaki; Matsumoto, Takeo; Imamura, Moritaka (1986). "Structural change of orthorhombic-Itridymite with temperature: A study based on second-order thermal-vibrational parameters". Zeitschrift für Kristallographie. 177 (1–2): 27–38. Bibcode:1986ZK....177...27K. doi:10.1524/zkri.1986.177.1-2.27.
  69. ^ Downs R. T.; Palmer D. C. (1994). "The pressure behavior of a cristobalite" (PDF). Americký mineralog. 79: 9–14.
  70. ^ Wright, A. F .; Leadbetter, A. J. (1975). "The structures of the β-cristobalite phases of SiO2 and AlPO4". Filozofický časopis. 31 (6): 1391–401. Bibcode:1975PMag...31.1391W. doi:10.1080/00318087508228690.
  71. ^ Shropshire, Joseph; Keat, Paul P.; Vaughan, Philip A. (1959). "The crystal structure of keatite, a new form of silica". Zeitschrift für Kristallographie. 112 (1–6): 409–13. Bibcode:1959ZK....112..409S. doi:10.1524/zkri.1959.112.1-6.409.
  72. ^ Miehe, Gerhard; Graetsch, Heribert (1992). "Crystal structure of moganite: a new structure type for silica". European Journal of Mineralogy. 4 (4): 693–706. Bibcode:1992EJMin...4..693M. doi:10.1127/ejm/4/4/0693.
  73. ^ Levien L.; Prewitt C. T. (1981). "High-pressure crystal structure and compressibility of coesite" (PDF). Americký mineralog. 66: 324–333.
  74. ^ Smyth J. R .; Swope R. J .; Pawley A. R. (1995). "H ve sloučeninách rutilového typu: II. Krystalová chemie substituce Al v stishovitu obsahujícím H" (PDF). Americký mineralog. 80 (5–6): 454–456. Bibcode:1995AmMin..80..454S. doi:10.2138 / am-1995-5-605. S2CID  196903109.
  75. ^ Dera P.; Prewitt C. T.; Boctor N. Z.; Hemley R. J. (2002). "Characterization of a high-pressure phase of silica from the Martian meteorite Shergotty". Americký mineralog. 87 (7): 1018. Bibcode:2002AmMin..87.1018D. doi:10.2138/am-2002-0728. S2CID  129400258.
  76. ^ Seifertit. Mindat.org.
  77. ^ Nakagawa T.; Kihara K.; Harada K. (2001). "The crystal structure of low melanophlogite". Americký mineralog. 86 (11–12): 1506. Bibcode:2001AmMin..86.1506N. doi:10.2138/am-2001-11-1219. S2CID  53525827.
  78. ^ Rosemarie Szostak (1998). Molecular sieves: Principles of Synthesis and Identification. Springer. ISBN  978-0-7514-0480-7.
  79. ^ Weiss, Alarich; Weiss, Armin (1954). "Über Siliciumchalkogenide. VI. Zur Kenntnis der faserigen Siliciumdioxyd-Modifikation". Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie. 276 (1–2): 95–112. doi:10.1002/zaac.19542760110.
  80. ^ Björkman, T; Kurasch, S; Lehtinen, O; Kotakoski, J; Yazyev, O. V.; Srivastava, A; Skakalova, V; Smet, J. H.; Kaiser, U; Krasheninnikov, A. V. (2013). "Defects in bilayer silica and graphene: common trends in diverse hexagonal two-dimensional systems". Vědecké zprávy. 3: 3482. Bibcode:2013NatSR...3E3482B. doi:10.1038/srep03482. PMC  3863822. PMID  24336488.
  81. ^ Lewis, Grace Ross (1999). 1001 chemicals in everyday products (2. vyd.). John Wiley & Sons (Wiley-Interscience). pp. 250–1. ISBN  0-471-29212-5 - prostřednictvím internetového archivu.

externí odkazy