СИЛИЦИЈУМСКА КИСЕЛИНА: СВОЈСТВА, РЕАКЦИЈЕ И УПОТРЕБЕ - ХЕМИЈА - 2025

Силицијумска киселина представља хидратисани облик силицијум оксида. Општи је назив за породицу хемијских једињења која се састоје од силицијума и одређене количине молекула водоника и кисеоника.

Општа формула ових киселина је _н , а најчешћи облик у коме се обично налази је да од ортхосилициц киселина Х _4. СиО ₄ .

Слика 1: Структура силицијумске киселине.

Силицијумска киселина је део породице разних силиката. То значи да је највећи метални оксоанион силикат и да на њега није везан нијеметални атом. Постоје неки изоловани случајеви када имају један неметални атом, али никада више од једног.

Физичка својства силицијумске киселине

Силицијумска киселина постоји само у два стања, аморфној и кристалној. Први се добија поступком таложења, а други је представљен у облику кристалног камена.

Силицијумска киселина у свом аморфном облику (СиО ₃ ) је бела, укуса, раствара у води и не формира никакав кохезивне пластичних маса са његовим молекулима као што се дешава са алуминијумом.

У свом кристалном стању, није растворен никаквом оксацидом. Када се веома разблажен раствор раствора силикагена третира сумпорном, азотном или хлороводоничном киселином, силицијумска киселина се не таложи. Уместо тога, чини се да се раствара у води као хидрат.

Када се раствор киселине или киселине дода у силикатни раствор, хидрат се таложи у желатинозном облику који, када се осуши и потом загрева великом енергијом, постаје нерастворљива супстанца.

Хемијске реакције

Силицијумска киселина је изузетно слаба и први протон губи тек када се приближи пХ 10. Познато је да се само 3 реакције с овом киселином одвијају у нормалним физиолошким условима живота.

1. Реакција сама са собом када се прекорачи растворљивост формира аморфни силицијум хидрат.
2. Његова реакција са алуминијум хидроксидом ствара алуминијум силикат хидроксид.
3. Реакција са вишком молибдата да се формирају хетерополиациди као што је силицомолибдате.

Где се налази силицијумска киселина?

После кисеоника, силицијум је најчешћи елемент у природи, он је у облику кристала. Када се налази у воденом медијуму, он постаје нејонизујући, па силицијумске соли у океану могу закиселити силицијум и стварати силицијумску киселину.

Нето унос силицијумске киселине у светски океан нађен је на 6,1 ± 2,0 терамола силицијума годишње (1 терамол = 1012 мола). Скоро 80% овог доприноса долази из река чија је глобална просечна концентрација 150 микромоларних (концентрација у води).

У модерним морским седиментима, нето принос биогеног силицијума (трансформација раствореног силиката у честице скелетног материјала) је 7,1 ± 1,8 терамола годишње.

Бруто производња биогеног силика у површинским водама је 240 ± 40 терамола силицијума годишње, а омјер очувања (акумулација опала у седиментима / бруто производња у површинским водама) је 3 посто.

У флори се може наћи у биљци Бораго оффициналис (Борраје), која у свом саставу садржи до 2,2% силицијумске киселине.

Ортосилика киселина је најчешћи облик силицијумске киселине који се може наћи на многим местима. Највећи биорасположиви извори ове киселине налазе се у води, било у морској води или другим пићима, попут пива.

Да би га добили у лабораторији, следи исти принцип као и у океану, а може се добити закисељавањем натријум силиката у воденом раствору.

Употреба у свакодневном животу

Паста за зубе

То је абразивни гел који се користи у пасти за зубе, или у чистом делу огребане пасте за зубе, јер у комбинацији са калцијум-карбонатом помаже да се сигурно уклони плак четкањем.

Регистровано је као безбедно једињење при Сједињеним Америчким Државама за храну и лекове и нема познату токсичност или канцерогеност.

Средство за сушење

Сушењем у рерни губи воду и постаје средство за исушивање (супстанца која црпи воду из ваздуха). Због тога се у паковањима чији садржај може оштетити влага као што су боце витамина, електроника, обућа или производи од коже могу наћи мала паковања кристала силикагела.

Друге намене

Може се наћи у продавницама са поклонима као што су чаробно камење, хемијска башта или кристална башта. Његов суви облик је помешан са солима различитих метала.

Када се натријум баци у воду он га замењује металом, а пошто метални силикат није растворљив у води, формира се талог карактеристичне боје метала. Метални силикат се такође шири као гел и расте као шарени сталагмит у води.

Ортозилична киселина (ОСА) Медицинске предности

Ортосилика киселина је најбољи биорасположиви силицијумски медијум за људе. Може се користити за лечење различитих здравствених стања као што су Алзхеимерова болест, артритис, атеросклероза, хипертензија, срчане болести, остеопороза, мождани удар и коса.

Здравље костију

У студији из 2008. године, 136 жена са остеопенијом, добијале су им ортосилицилну киселину заједно са калцијумом и витамином Д или плацебо сваког дана у току године. Након годину дана, учесници који су примили киселину побољшали су се у стварању костију.

Научници кажу да је то последица способности ортосилне киселине да стимулише производњу колагена (протеина који се налази у везивном ткиву) и да подстиче развој ћелија за изградњу костију.

Здравље косе

Мала студија објављена 2007. године указује да ова киселина може помоћи побољшању квалитета и здравља косе. У студији је 48 жена са "фином косом" подељено у две групе и имале су плацебо или додатак ортосиликону током девет месеци.

Истраживачи су открили да изгледа да ортосалицилна киселина повећава снагу и дебљину косе. Генерално, квалитет косе је такође побољшан додавањем ортосалицилне киселине.

Референце

1. Национални центар за информације о биотехнологији. ПубЦхем база података; ЦИД = 14942. Опоравак од: пубцхем.нцби.нлм.них.гов.
2. Грахам, Т. (1863). О својствима силицијумске киселине и других аналогних колоидних супстанци. Зборник радова Краљевског друштва из Лондона, 13, 335-341. Опоравак од: јстор.орг.
3. Тхе Едиторс оф Енцицлопедиа Британница (1998) Хемијско једињење силицијумске киселине. Енцицлопедиа Британница. Опоравак од: британница.цом.
4. Томсофмаине.цом. (2017). Хидратизовани силицијум - Том'с оф Маине. Опоравак од: томсофмаине.цом.
5. Виллиам Тхомас Бранде, Алфред Сваине Таилор. Хемија. Бланцхард и Леа. Преузето 21. марта 2017 са боокс.гоогле.цо.ве.ид.
6. Фиелд, С. (2017). Хидратизовани силика. Преузето 22. марта 2017 са: сци-тоис.цом.