Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено с Silica )
Перейти к навигации Перейти к поиску
«Силика» перенаправляется сюда. Для использования в других целях, см кремнезем (значения) .
Смотрите также: ортокремниевая кислота.
Диоксид кремния
Образец диоксида кремния.jpg
Имена
Название ИЮПАК
Диоксид кремния
Другие имена
  • Кварцевый
  • Кремнезем
  • Оксид кремния
  • Оксид кремния (IV)
  • Кристаллический кремнезем
  • Чистый кремнезем
  • Silicea
  • Кварцевый песок
Идентификаторы
ЧЭБИ
ChemSpider
ECHA InfoCard100.028.678 Отредактируйте это в Викиданных
Номер ЕС
  • 231-545-4
Номер EE551 (регуляторы кислотности, ...)
200274
КЕГГ
MeSHКремний + диоксид
Номер RTECS
  • VV7565000
UNII
  • InChI = 1S / O2Si / c1-3-2 проверитьY
    Ключ: VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N проверитьY
Характеристики
SiO 2
Молярная масса60,08 г / моль
ВнешностьПрозрачное твердое вещество (аморфное) белый / беловато-желтый (порошок / песок)
Плотность2,648 (α-кварц), 2,196 (аморфный) г · см −3 [1]
Температура плавления1713 ° C (3115 ° F, 1986 K) (аморфный) [1] ( p4,88 ) до
Точка кипения2950 ° С (5,340 ° F, 3220 К) [1]
−29,6 · 10 −6 см 3 / моль
Теплопроводность12 (|| ось c), 6,8 (ось ⊥ c), 1,4 (am.) Вт / (м⋅K) [1] ( стр. 12.213 )
1.544 ( o ), 1.553 (e) [1] ( p4.143 )
Опасности
NFPA 704 (огненный алмаз)
0
0
NIOSH (пределы воздействия на здоровье в США):
PEL (Допустимо)
TWA 20 mppcf (80 мг / м 3 /% SiO 2 ) (аморфный) [2]
REL (рекомендуется)
TWA 6 мг / м 3 (аморфный) [2]
Ca TWA 0,05 мг / м 3 [3]
IDLH (Непосредственная опасность)
3000 мг / м 3 (аморфный) [2]
Ca [25 мг / м 3 (кристобалит, тридимит); 50 мг / м 3 (кварц)] [3]
Родственные соединения
Родственные дионы
Углекислый газ

Диоксид германия Диоксид
олова Диоксид
свинца

Родственные соединения
Оксид кремния

Сульфид кремния

Термохимия
Стандартная мольная энтропия ( S o 298 )
42 Дж · моль −1 · K −1 [4]
Std энтальпия формации (Δ F H ⦵ 298 )
−911 кДж · моль −1 [4]
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒N проверить  ( что есть   ?)проверитьY☒N
Ссылки на инфобоксы

Диоксид кремния , также известный как диоксид кремния , представляет собой оксид из кремния с химической формулой Si , O 2 , наиболее часто встречается в природе в виде кварца и в различных живых организмов. [5] [6] Во многих частях мира кремнезем является основным компонентом песка . Кремнезем - одно из самых сложных и распространенных семейств материалов, существующее как соединение нескольких минералов и как синтетический продукт. Известные примеры включают плавленый кварц , коллоидальный диоксид кремния , силикагель и аэрогели.. Он используется в конструкционных материалах, микроэлектронике (в качестве электроизолятора), а также в качестве компонентов в пищевой и фармацевтической промышленности.

Вдыхание мелкодисперсного кристаллического кремнезема токсично и может привести к серьезному воспалению легочной ткани, силикозу , бронхиту , раку легких и системным аутоиммунным заболеваниям , таким как волчанка и ревматоидный артрит . Вдыхание из аморфного диоксида кремния, в высоких дозах, приводит к непостоянному краткосрочному воспалению, где все эффекты лечить. [7]

Структура [ править ]

Структурный мотив, обнаруженный в α-кварце, но также обнаруженный почти во всех формах диоксида кремния.
Связь между показателем преломления и плотностью для некоторых форм SiO 2 [8]

В большинстве силикатов атом кремния имеет тетраэдрическую координацию с четырьмя атомами кислорода, окружающими центральный атом Si. Самый распространенный пример - кварцевые полиморфы . Это твердое тело с трехмерной сеткой, в которой каждый атом кремния тетраэдрически ковалентно связан с 4 атомами кислорода.

Например, в элементарной ячейке α-кварца центральный тетраэдр имеет все четыре своих угловых атома O, два гранецентрированных тетраэдра имеют общие два своих угловых атома O, а четыре реброцентрированных тетраэдра имеют общий только один из своих Атомы O с другими тетраэдрами SiO 4 . В результате остается чистое среднее значение 12 из 24 общих вершин для той части семи тетраэдров SiO 4 , которые считаются частью элементарной ячейки для кремнезема ( см. Трехмерную элементарную ячейку ).

SiO 2 имеет ряд различных кристаллических форм ( полиморфов ) в дополнение к аморфным формам. За исключением стишовита и волокнистого кремнезема, все кристаллические формы включают тетраэдрические единицы SiO 4, связанные вместе общими вершинами. Длина связи кремний-кислород варьируется между различными кристаллическими формами; например, в α-кварце длина связи составляет 161 пм, тогда как в α-тридимите она находится в диапазоне 154–171 пм. Угол Si-O-Si также варьируется от низкого значения 140 ° в α-тридимите до 180 ° в β-тридимите. В α-кварце угол Si-O-Si составляет 144 °. [9]

Волокнистый кремнезем имеет структуру, аналогичную SiS 2, с цепочками тетраэдров SiO 4 с общими ребрами. Стишовит, форма более высокого давления, напротив, имеет структуру, подобную рутилу, где кремний является 6-координатным. Плотность стишовита составляет 4,287 г / см 3 , что сопоставимо с α-кварцем, самой плотной из форм низкого давления, который имеет плотность 2,648 г / см 3 . [10] Разницу в плотности можно приписать увеличению координации, поскольку шесть самых коротких длин связей Si-O в стишовите (четыре связи Si-O по 176 пм и две другие по 181 пм) больше, чем у Si-O. длина связи (161 пм) в α-кварце. [11]Изменение координации увеличивает ионность связи Si-O. [12] Что еще более важно, любые отклонения от этих стандартных параметров представляют собой микроструктурные различия или вариации, которые представляют собой подход к аморфному , стекловидному или стекловидному телу.

Единственной стабильной формой при нормальных условиях является альфа-кварц , в котором обычно встречается кристаллический диоксид кремния. В природе примеси в кристаллическом α-кварце могут давать цвет (см. Список). Высокотемпературные минералы, кристобалит и тридимит , имеют как более низкие плотности, так и показатели преломления, чем кварц. Поскольку состав идентичен, причина расхождений должна быть в увеличенном интервале в высокотемпературных минералах. Как это часто бывает со многими веществами, чем выше температура, тем дальше друг от друга находятся атомы из-за повышенной энергии колебаний. [ необходима цитата ]

Превращение α-кварца в бета-кварц происходит скачкообразно при 573 ° C. Поскольку преобразование сопровождается значительным изменением объема, оно может легко вызвать растрескивание керамики или горных пород, превышающих этот температурный предел. [13]

Однако минералы высокого давления - сейфертит , стишовит и коэсит - имеют более высокие плотности и показатели преломления, чем кварц. Вероятно, это связано с интенсивным сжатием атомов, происходящим во время их образования, что приводит к более плотной структуре. [14]

Кремнезем фожазита - еще одна форма кристаллического кремнезема. Его получают деалюминированием сверхстабильного цеолита Y с низким содержанием натрия при комбинированной кислотной и термической обработке. Полученный продукт содержит более 99% кремнезема, имеет высокую кристалличность и площадь поверхности (более 800 м 2 / г). Фожазит-кремнезем имеет очень высокую термическую и кислотную стабильность. Например, он сохраняет высокую степень дальнего молекулярного порядка или кристалличности даже после кипячения в концентрированной соляной кислоте. [15]

Расплавленный кремнезем проявляет несколько специфических физических характеристик, аналогичных наблюдаемым в жидкой воде : отрицательное температурное расширение, максимум плотности при температурах ~ 5000 ° C и минимум теплоемкости. [16] Его плотность снижается с 2,08 г / см 3 при 1950 ° C до 2,03 г / см 3 при 2200 ° C. [17]

Молекулярный SiO 2 с линейной структурой образуется, когда молекулярный монооксид кремния SiO конденсируется в матрице аргона, охлаждаемой гелием, вместе с атомами кислорода, генерируемыми микроволновым разрядом . Димерный диоксид кремния (SiO 2 ) 2 был получен реакцией O 2 с матричным изолированным димерным монооксидом кремния (Si 2 O 2). В димерном диоксиде кремния есть два атома кислорода, соединяющие атомы кремния с углом Si-O-Si 94 ° и длиной связи 164,6 пм, а длина концевой связи Si-O составляет 150,2 пм. Длина связи Si-O составляет 148,3 пм, что сопоставимо с длиной 161 пм в α-кварце. Энергия связи оценивается в 621,7 кДж / моль. [18]

Естественное явление [ править ]

Геология [ править ]

Кремнезем с химической формулой Si O 2 чаще всего встречается в природе в виде кварца , который составляет более 10% от массы земной коры. [19] Кварц - единственный полиморф кремнезема, устойчивый на поверхности Земли. Метастабильные проявления коэсита и стишовита форм высокого давления были обнаружены вокруг ударных структур и связаны с эклогитами, образовавшимися во время метаморфизма сверхвысокого давления . Высокотемпературные формы тридимита и кристобалита известны из богатых кремнеземом вулканических пород.. Во многих частях мира кремнезем является основным компонентом песка . [20] Различные формы диоксида кремния могут быть преобразованы из одной формы в другую путем нагревания и изменения давления.

Биология [ править ]

Несмотря на то, что он плохо растворим, кремнезем присутствует во многих растениях. Растительный материал с высоким содержанием фитолита кремнезема, по-видимому, важен для пастбищных животных, от жевательных насекомых до копытных . Кремнезем ускоряет изнашивание зубов, а высокий уровень кремния в растениях, часто поедаемых травоядными, мог развиться как защитный механизм от хищников. [21] [22]

Кремнезем также является основным компонентом золы рисовой шелухи , которая используется, например, при фильтрации и производстве цемента.

Уже более миллиарда лет окремнение клеток и клетками является обычным явлением в биологическом мире. В современном мире это встречается у бактерий, одноклеточных организмов, растений и животных (беспозвоночных и позвоночных). Яркие примеры включают:

  • Тесты или панцирей (т.е. оболочки) из диатомовых , радиолярий и раковинные амебы . [6]
  • Фитолиты кремнезема содержатся в клетках многих растений, в том числе Equisetaceae , практически всех трав и широкого спектра двудольных растений .
  • Спикулы, образующие скелет многих губок .

Кристаллические минералы, образующиеся в физиологической среде, часто демонстрируют исключительные физические свойства (например, прочность, твердость, вязкость разрушения) и имеют тенденцию образовывать иерархические структуры, которые демонстрируют микроструктурный порядок в различных масштабах. Минералы кристаллизуются в недосыщенной по отношению к кремнию среде, в условиях нейтрального pH и низкой температуры (0–40 ° C).

Формирование минерала может происходить либо внутри клеточной стенки организма (например, с фитолитами), либо за пределами клеточной стенки, как это обычно происходит с тестами . Для отложения минералов существуют определенные биохимические реакции. К таким реакциям относятся реакции с участием липидов, белков и углеводов.

Неясно, каким образом кремнезем важен для питания животных . Эта область исследований является сложной, поскольку диоксид кремния встречается повсеместно и в большинстве случаев растворяется только в следовых количествах. Тем не менее, это, безусловно, происходит в живом организме, что создает проблему создания средств контроля, не содержащих кремнезема, для целей исследований. Это затрудняет уверенность в том, что присутствующий диоксид кремния оказал положительное действие, а когда его присутствие случайно или даже вредно. В настоящее время принято считать, что это, безусловно, важно для роста, прочности и управления многими соединительными тканями. Это верно не только для твердых соединительных тканей, таких как кость и зуб, но, возможно, и для биохимии субклеточных ферментосодержащих структур. [23]

Использует [ редактировать ]

Структурное использование [ править ]

Около 95% коммерческого использования диоксида кремния (песка) приходится на строительную промышленность, например, для производства бетона (бетон из портландцемента ). [19]

Определенные месторождения кварцевого песка с желаемым размером и формой частиц и желательным содержанием глины и других минералов были важны для литья металлических изделий в песчаные формы . [24] Высокая температура плавления кремнезема позволяет использовать его в таких областях, как литье чугуна; В современном литье в песчаные формы иногда используются другие минералы по другим причинам.

Кристаллический кремнезем используется при гидроразрыве пластов, содержащих плотную нефть и сланцевый газ . [25]

Предшественник стекла и кремния [ править ]

Кремнезем является основным ингредиентом при производстве большей части стекла . Поскольку другие минералы плавятся с кремнеземом, принцип понижения точки замерзания снижает температуру плавления смеси и увеличивает текучесть. Температура стеклования чистого SiO 2 составляет около 1475 К. [26] При быстром охлаждении расплавленного диоксида кремния SiO 2 он не кристаллизуется, а затвердевает в виде стекла. По этой причине в большинстве керамических глазурей в качестве основного ингредиента используется кремнезем.

Структурная геометрия кремния и кислорода в стекле аналогична таковой в кварце и большинстве других кристаллических форм кремния и кислорода с кремнием, окруженным правильными тетраэдрами кислородных центров. Разница между стеклянной и кристаллической формами возникает из-за связности тетраэдрических единиц: хотя в стекловидной сетке нет периодичности на больших расстояниях, упорядоченность остается на масштабах, значительно превышающих длину связи SiO. Одним из примеров такого упорядочения является предпочтение образовывать кольца из 6-тетраэдров. [27]

Большинство оптических волокон для телекоммуникаций также изготовлено из кремнезема. Это является основным сырьем для многих керамики , таких как глиняные , керамика и фарфор .

Диоксид кремния используется для производства элементарного кремния . Процесс включает карботермическое восстановление в электродуговой печи : [28]

Колючий кремнезем [ править ]

Коллоидный диоксид кремния , также известный как пирогенный диоксид кремния, получают путем сжигания SiCl 4 в обогащенном кислородом водородном пламени с образованием «дыма» SiO 2 . [10]

Его также можно получить путем испарения кварцевого песка в электрической дуге 3000 ° C. Оба процесса приводят к микроскопическим каплям аморфного диоксида кремния, сплавленным в разветвленные, цепочечные, трехмерные вторичные частицы, которые затем агломерируются в третичные частицы, белый порошок с чрезвычайно низкой насыпной плотностью (0,03 - 0,15 г / см 3 ) и, следовательно, большой площадью поверхности. . [29] Частицы действуют как тиксотропный загуститель или как средство против слеживания, и их можно обрабатывать, чтобы сделать их гидрофильными или гидрофобными для воды или органических жидкостей.

Изготовленный коллоидный диоксид кремния с максимальной площадью поверхности 380 м 2 / г.

Пары кремнезема - это сверхмелкозернистый порошок, собираемый как побочный продукт производства кремния и сплава ферросилиция . Он состоит из аморфных (некристаллических) сферических частиц со средним диаметром частиц 150 нм, без разветвления пирогенного продукта. В основном используется в качестве пуццоланового материала для бетона с высокими эксплуатационными характеристиками.

Продукты питания, косметика и фармацевтика [ править ]

Диоксид кремния, коллоидный, осажденный или пирогенный, является обычной добавкой в ​​производстве пищевых продуктов. Он используется в основном в качестве растекающегося или препятствующего слеживанию агента в порошкообразных пищевых продуктах, таких как специи и немолочные сливки для кофе, или порошках, которые превращаются в фармацевтические таблетки. [29] Он может адсорбировать воду в гигроскопичных условиях. Коллоидный кремнезем используются в качестве рафинирования агента для вина, пива, соков и, с Й номером опорного E551 . [19]

В косметике кремнезем полезен благодаря своим светорассеивающим свойствам [30] и естественной впитывающей способности. [31]

Кизельгур , добываемый продукт, веками использовался в продуктах питания и косметике. Он состоит из кремнеземных панцирей микроскопических диатомовых водорослей ; в менее обработанном виде он продавался как «зубной порошок». [ необходима цитата ] Промышленный или добытый гидратированный диоксид кремния используется в качестве твердого абразива в зубной пасте .

Полупроводники [ править ]

См. Также: пассивация поверхности , термическое окисление , планарный процесс и полевой МОП-транзистор.

Диоксид кремния широко используется в полупроводниковой технике.

  • для первичной пассивации (непосредственно на поверхности полупроводника),
  • как оригинальный диэлектрик затвора в МОП-технологии. Сегодня, когда масштабирование (размер затвора МОП-транзистора) достигло менее 10 нм, диоксид кремния был заменен другими диэлектрическими материалами, такими как оксид гафния или аналогичные материалы с более высокой диэлектрической проницаемостью по сравнению с диоксидом кремния,
  • как диэлектрическая прослойка между металлическими (монтажными) слоями (иногда до 8-10) соединяющих элементы между собой и
  • в качестве вторичного пассивирующего слоя (для защиты полупроводниковых элементов и слоев металлизации), как правило, сегодня покрывают некоторыми другими диэлектриками, такими как нитрид кремния .

Поскольку диоксид кремния является естественным оксидом кремния, он более широко используется по сравнению с другими полупроводниками, такими как арсенид галлия или фосфид индия .

Диоксид кремния можно было вырастить на поверхности кремниевого полупроводника . [32] Слои оксида кремния могут защищать кремниевые поверхности во время процессов диффузии и могут использоваться для маскировки диффузии. [33] [34]

Пассивирование поверхности - это процесс, при котором поверхность полупроводника становится инертной и не меняет свойств полупроводника в результате взаимодействия с воздухом или другими материалами, контактирующими с поверхностью или краем кристалла. [35] [36] Формирование термически выращенного слоя диоксида кремния значительно снижает концентрацию электронных состояний на поверхности кремния . [36] Пленки SiO 2 сохраняют электрические характеристики p − n-переходов и предотвращают ухудшение этих электрических характеристик из-за газовой среды. [34]Слои оксида кремния могут использоваться для электрической стабилизации кремниевых поверхностей. [33] Процесс пассивации поверхности является важным методом изготовления полупроводниковых устройств, который включает покрытие кремниевой пластины изолирующим слоем оксида кремния, чтобы электричество могло надежно проникать в проводящий кремний ниже. Выращивание слоя диоксида кремния поверх кремниевой пластины позволяет ей преодолевать поверхностные состояния, которые в противном случае препятствуют проникновению электричества в полупроводниковый слой. [35] [37]

Процесс пассивации поверхности кремния термическим окислением (диоксид кремния) имеет решающее значение для полупроводниковой промышленности . Он обычно используется для производства полевых транзисторов металл-оксид-полупроводник (MOSFET) и кремниевых интегральных схем (с планарной технологией ). [35] [37]

Другое [ править ]

Гидрофобный диоксид кремния используется в качестве пеногасителя . [38]

В качестве огнеупора он используется в виде волокон в качестве термозащитной ткани при высоких температурах . [ необходима цитата ]

Кремнезем используется при экстракции ДНК и РНК из-за его способности связываться с нуклеиновыми кислотами в присутствии хаотропов . [39]

Аэрогель кремнезема использовался в космическом корабле Stardust для сбора внеземных частиц. [40]

Чистый диоксид кремния (диоксид кремния) при охлаждении в виде плавленого кварца в стекло без истинной точки плавления может использоваться в качестве стекловолокна для стекловолокна.

Производство [ править ]

Диоксид кремния в основном получают при добыче полезных ископаемых, включая добычу песка и очистку кварца . Кварц подходит для многих целей, в то время как химическая обработка требуется для получения более чистого или более подходящего (например, более химически активного или мелкозернистого) продукта. [ необходима цитата ]

Осажденный кремнезем [ править ]

Осажденный кремнезем или аморфный кремнезем получают путем подкисления растворов силиката натрия . Гелеобразный осадок или силикагель сначала промывают, а затем обезвоживают, чтобы получить бесцветный микропористый диоксид кремния. [10] Идеализированное уравнение, включающее трисиликат и серную кислоту :

Таким образом производилось около одного миллиарда килограммов / год (1999 г.) диоксида кремния, в основном для использования в полимерных композитах - шинах и подошвах обуви. [19]

На микрочипах [ править ]

Тонкие пленки кремнезема самопроизвольно растут на кремниевых пластинах в результате термического окисления , образуя очень мелкий слой так называемого естественного оксида толщиной около 1 нм или 10 Å . [41] Более высокие температуры и альтернативные среды используются для выращивания контролируемых слоев диоксида кремния на кремнии, например, при температурах от 600 до 1200 ° C, с использованием так называемого сухого окисления с помощью O 2.

или мокрое окисление с помощью H 2 O. [42] [43]

Слой естественного оксида полезен в микроэлектронике , где он действует как электрический изолятор с высокой химической стабильностью. Он может защищать кремний, накапливать заряд, блокировать ток и даже действовать как контролируемый путь для ограничения протекания тока. [44]

Лабораторные или специальные методы [ править ]

Из кремнийорганических соединений [ править ]

Многие пути получения диоксида кремния начинаются с кремнийорганического соединения, например, HMDSO, [45] TEOS. Синтез кремнезема проиллюстрирован ниже с использованием тетраэтилортосиликата (TEOS). Простое нагревание TEOS до 680–730 ° C приводит к образованию оксида:

Точно так же ТЭОС горит около 400 ° C:

ТЭОС подвергается гидролизу посредством так называемого золь-гель процесса . Катализаторы влияют на ход реакции и природу продукта, но идеализированное уравнение таково: [46]

Другие методы [ править ]

Диоксид кремния обладает высокой стабильностью и может быть получен многими способами. Концептуально простое, но не имеющее практического значения сжигание силана дает диоксид кремния. Эта реакция аналогична горению метана:

Однако химическое осаждение из паровой фазы диоксида кремния на поверхность кристалла из силана использовалось с использованием азота в качестве газа-носителя при температуре 200–500 ° C. [47]

Химические реакции [ править ]

Кремнезем превращается в кремний путем восстановления углеродом.

Фтор реагирует с диоксидом кремния с образованием SiF 4 и O 2, тогда как другие газообразные галогены (Cl 2 , Br 2 , I 2 ) практически не реагируют. [10]

Диоксид кремния подвергается действию фтористоводородной кислоты (HF) с образованием гексафторкремниевой кислоты : [9]

HF используется для удаления или формирования рисунка диоксида кремния в полупроводниковой промышленности.

В нормальных условиях кремний не реагирует с большинством кислот, но растворяется плавиковой кислотой.

Кремний подвергается воздействию оснований, таких как водный гидроксид натрия, с образованием силикатов.

Диоксид кремния действует как кислота Lux-Flood , способная реагировать с основаниями при определенных условиях. Поскольку он не содержит водорода, он не может действовать как кислота Бренстеда – Лоури . Хотя диоксид кремния не растворяется в воде, некоторые сильные основания вступают в реакцию со стеклом, и в результате их приходится хранить в пластиковых бутылках. [48]

Диоксид кремния растворяется в горячей концентрированной щелочи или плавленом гидроксиде, как описано в этом идеализированном уравнении: [10]

Диоксид кремния нейтрализует основные оксиды металлов (например , натрия оксид , оксид калия , свинца (II) , оксид , оксид цинка , или смеси оксидов, образуя силикаты и стекла в качестве связей Si-O-Si в кремнеземе разбиты последовательно). [9] Например, реакция оксида натрия и SiO 2 может привести к образованию ортосиликата натрия, силиката натрия и стекла, в зависимости от пропорций реагентов: [10]

.

Примеры таких стекол имеют коммерческое значение, например натриево-известковое стекло , боросиликатное стекло , свинцовое стекло . В этих стеклах кремнезем называют формирователем сетки или формирователем решетки. [9] Реакция также используется в доменных печах для удаления примесей песка из руды путем нейтрализации оксидом кальция с образованием силикатно-кальциевого шлака .

Связка оптических волокон из диоксида кремния высокой чистоты.

Кремний вступает в реакцию диоксида в нагретом с обратным холодильником при диазоте с этиленгликолем и щелочным металлом , основанием для получения высокого реакционной способности , пентакоординированный силикаты , которые обеспечивают доступ к широкому спектру новых соединений кремния. [49] Силикаты практически нерастворимы во всех полярных растворителях, кроме метанола.

Диоксид кремния реагирует с элементарным кремнием при высоких температурах с образованием SiO: [9]

Растворимость в воде [ править ]

Растворимость диоксида кремния в воде сильно зависит от его кристаллической формы и в три-четыре раза выше для кремнезема [ требуется осветление ], чем для кварца; в зависимости от температуры он составляет около 340 ° C. [50] Это свойство используется для выращивания монокристаллов кварца в гидротермальном процессе, когда природный кварц растворяется в перегретой воде в сосуде высокого давления, который имеет более низкую температуру наверху. Кристаллы весом 0,5–1 кг можно вырастить за 1–2 месяца. [9] Эти кристаллы являются источником очень чистого кварца для использования в электронных устройствах. [10]

Воздействие на здоровье [ править ]

Кварцевый песок (кремнезем) как основное сырье для производства товарного стекла.

Прием внутрь диоксида кремния практически нетоксичен, его LD 50 составляет 5000 мг / кг (5 г / кг). [19] Исследование, проведенное в 2008 году с участием субъектов в течение 15 лет, показало, что более высокий уровень кремнезема в воде, по-видимому, снижает риск деменции . Увеличение содержания кремнезема в питьевой воде на 10 мг / день было связано со снижением риска деменции на 11%. [51]

Вдыхание мелкодисперсной кристаллической пыли кремнезема может привести к силикозу , бронхиту или раку легких , поскольку пыль оседает в легких и постоянно раздражает ткани, уменьшая объем легких. [52] Когда мелкие частицы кремнезема вдыхаются в достаточно больших количествах (например, в результате профессионального воздействия), это увеличивает риск системных аутоиммунных заболеваний, таких как волчанка [53] и ревматоидный артрит, по сравнению с ожидаемыми показателями среди населения в целом. [54]

Профессиональный вред [ править ]

Кремнезем представляет собой профессиональную опасность для людей, которые выполняют пескоструйную очистку или работают с продуктами, содержащими порошкообразный кристаллический кремнезем. Аморфный диоксид кремния, такой как коллоидный диоксид кремния, в некоторых случаях может вызвать необратимое повреждение легких, но не связан с развитием силикоза. Дети, астматики любого возраста, люди, страдающие аллергией, и пожилые люди (все из которых имеют пониженную емкость легких) могут пострадать за меньшее время. [55]

Кристаллический диоксид кремния представляет собой профессиональную опасность для тех, кто работает с каменными столешницами , потому что в процессе резки и установки столешниц образуется большое количество диоксида кремния в воздухе. [56] Кристаллический кремнезем, используемый при гидроразрыве пласта, представляет опасность для здоровья рабочих. [25]

Патофизиология [ править ]

В организме частицы кристаллического кремнезема не растворяются в течение клинически значимых периодов. Кристаллы кремнезема внутри легких могут активировать инфламмасому NLRP3 внутри макрофагов и дендритных клеток и тем самым приводить к выработке интерлейкина , очень провоспалительного цитокина в иммунной системе. [57] [58] [59]

Регламент [ править ]

В правилах, ограничивающих воздействие кремнезема «в отношении опасности силикоза», указано, что они касаются только кремнезема, который является как кристаллическим, так и пылеобразующим. [60] [61] [62] [63] [64] [65]

В 2013 году Управление по безопасности и гигиене труда США снизило предел воздействия до 50 мкг / м 3 воздуха. До 2013 года он позволял использовать 100 мкг / м 3, а у строительных рабочих даже 250 мкг / м 3 . [25] В 2013 году OSHA также потребовала «зеленого заканчивания» скважин с гидроразрывом, чтобы уменьшить воздействие кристаллического кремнезема, помимо ограничения предела воздействия. [25]

Кристаллические формы [ править ]

SiO 2 , в большей степени, чем любой другой материал, существует во многих кристаллических формах. Эти формы называются полиморфами .

Кристаллические формы SiO 2 [9]
ФормаСимметрия кристалла
символ Пирсона , группа No.		ρ
г / см 3		ПримечанияСтруктура
α-кварцромбоэдрический (тригональный)
hP9, P3 1 21 №152 [66]		2,648Спиральные цепочки, делающие отдельные монокристаллы оптически активными; α-кварц превращается в β-кварц при 846 К
β-кварцшестиугольный
hP18, P6 2 22, № 180 [67]		2,533Близко к α-кварцу (с углом Si-O-Si 155 °) и оптически активен; β-кварц превращается в β-тридимит при 1140 К
α-тридимитромбическая
oS24, C222 1 , № 20 [68]		2,265Метастабильная форма при нормальном давлении
β-тридимитшестиугольный
hP12, P6 3 / mmc, № 194 [68]		Близко к α-тридимиту; β-тридимит превращается в β-кристобалит при 2010 K
α-кристобалиттетрагональный
tP12, P4 1 2 1 2, № 92 [69]		2.334Метастабильная форма при нормальном давлении
β-кристобалиткубический
cF104, Fd 3 м, №227 [70]		Близко к α-кристобалиту; плавится при 1978 K
кеатиттетрагональный
tP36, P4 1 2 1 2, № 92 [71]		3,011Кольца Si 5 O 10 , Si 4 O 8 , Si 8 O 16 ; синтезированы из стеклообразного кремнезема и щелочи при 600–900 К и 40–400 МПа.
моганитмоноклинный
mS46, C2 / c, №15 [72]		Кольца Si 4 O 8 и Si 6 O 12
коэситмоноклинный
mS48, C2 / c, №15 [73]		2,911Кольца Si 4 O 8 и Si 8 O 16 ; 900 К и 3–3,5 ГПа
стишовиттетрагональный
tP6, P4 2 / мм, № 136 [74]		4,287Один из самых плотных (вместе с сейфертитом) полиморфов кремнезема; рутил -как с 6-кратным координированного Si; 7,5–8,5 ГПа
сейфертиторторомбический
oP, Pbcn [75]		4,294Один из самых плотных (вместе со стишовитом) полиморфов кремнезема; производится при давлениях выше 40 ГПа. [76]
меланофлогиткубический (cP *, P4 2 32, № 208) [8] или тетрагональный (P4 2 / nbc) [77]2,04Кольца Si 5 O 10 , Si 6 O 12 ; минерал, всегда встречающийся с углеводородами в межклеточных пространствах - клатрасил [78]
волокнистый
W-кремнезем [10]		орторомбический
oI12, Ibam, №72 [79]		1,97Подобно SiS 2, состоящему из цепочек с разделенными ребрами, плавится при ~ 1700 К.
2D кремнезем [80]шестиугольныйЛистовая двухслойная структура

Другие имена [ править ]

Это расширенный список синонимов диоксида кремния; все эти значения взяты из одного источника; значения в источнике были представлены с заглавной буквы. [81]

  • CAS 112945-52-5
  • Acitcel
  • Аэросил
  • Аморфная кремнеземная пыль
  • Аквафил
  • КАБИНА-О-РУЧКА II
  • КАБИНА-О-СИЛ
  • КАБИНА-О-СПЕРС
  • Каталоид
  • Коллоидный кремнезем
  • Коллоидный диоксид кремния
  • Дикалит
  • Инсектицид DRI-DIE 67
  • ФЛО-ГАРД
  • Ископаемая мука
  • Белая сажа
  • Коллоидный диоксид кремния
  • HI-SEL
  • ЛО-ВЭЛ
  • Людокс
  • Nalcoag
  • Nyacol
  • Santocel
  • Кремнезем
  • Кремнеземный аэрогель
  • Кремнезем аморфный
  • Кремниевый ангидрид
  • Силикилл
  • Синтетический аморфный кремнезем
  • Вулкасил

См. Также [ править ]

  • Мезопористый кремнезем
  • Карбид кремния

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e Хейнс, Уильям М., изд. (2011). CRC Справочник по химии и физике (92-е изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press . ISBN 1439855110.
  2. ^ a b c Карманный справочник NIOSH по химической опасности. «# 0552» . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  3. ^ a b Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям. «# 0682» . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  4. ^ a b Zumdahl, Стивен С. (2009). Химические принципы 6-е изд . Компания Houghton Mifflin. п. A22. ISBN 978-0-618-94690-7.
  5. ^ Илер РК (1979). Химия кремнезема . Нью-Йорк: Вили. ISBN 9780471024040.
  6. ^ а б Фернандес Л.Д., Лара Э., Митчелл Э.А. (2015). «Контрольный список, разнообразие и распространение раковинных амеб в Чили» (PDF) . Европейский журнал протистологии . 51 (5): 409–24. DOI : 10.1016 / j.ejop.2015.07.001 . PMID 26340665 .  
  7. ^ Джонстон CJ, Дрисколл KE, Finkelstein JN, и др. (2000). «Легочные хемокины и мутагенные реакции у крыс после субхронического вдыхания аморфного и кристаллического кремнезема» . Toxicol. Sci. 56 (2): 405–413. DOI : 10.1093 / toxsci / 56.2.405 . PMID 10911000 .  
  8. ^ a b Скиннер BJ, Appleman DE (1963). «Меланофлогит, кубический полиморф кремнезема» (PDF) . Являюсь. Минеральная. 48 : 854–867.
  9. ^ a b c d e f g Холлеман, Арнольд Фредерик; Виберг, Эгон (2001), Виберг, Нильс (ред.), Неорганическая химия , перевод Иглсона, Мэри; Брюэр, Уильям, Сан-Диего / Берлин: Academic Press / De Gruyter, ISBN 0-12-352651-5
  10. ^ Б с д е е г ч Greenwood, Norman N. ; Эрншоу, Алан (1984). Химия элементов . Оксфорд: Pergamon Press . С. 393–99. ISBN 978-0-08-022057-4.
  11. ^ Уэллс AF (1984). Структурная неорганическая химия . Оксфордские научные публикации. ISBN 9780198553700.
  12. ^ Кирфель А., Крейн Х.Г., Блаха П. и др. (2001). «Распределение электронной плотности в стишовите, SiO 2 : новое исследование высокоэнергетического синхротронного излучения» . Acta Crystallogr. . 57 (6): 663–77. DOI : 10.1107 / S0108767301010698 . PMID 11679696 . 
  13. ^ Манжета YH (1996). Керамическая техника для гончаров и скульпторов . Филадельфия: Пенсильванский университет. С. 93–95. ISBN 9780812213775.
  14. Перейти ↑ De La Rocha C, Conley DJ (2017). «Мистические кристаллы кремнезема». Истории кремнезема . Чам: Спрингер. С. 50–55. DOI : 10.1007 / 978-3-319-54054-2_4 . ISBN 9783319540542.
  15. Перейти ↑ Scherzer J (1978). «Деалюминированные структуры типа фожазита с соотношением SiO 2 / Al 2 O 3 более 100». J. Catal. 54 (2): 285. DOI : 10,1016 / 0021-9517 (78) 90051-9 .
  16. ^ Shell SM, Дебенедетти PG, Panagiotopoulos AZ (2002). «Молекулярный структурный порядок и аномалии в жидком кремнеземе» (PDF) . Phys. Rev. E . 66 (1): 011202. arXiv : cond-mat / 0203383 . Bibcode : 2002PhRvE..66a1202S . DOI : 10.1103 / PhysRevE.66.011202 . PMID 12241346 . S2CID 6109212 .   
  17. ^ Аксай И.А., Pask JA, Дэвис РФ (1979). "Плотности расплавов SiO 2 -Al 2 O 3 " (PDF) . Варенье. Ceram. Soc. 62 (7–8): 332–336. DOI : 10.1111 / j.1151-2916.1979.tb19071.x .
  18. ^ Jutzi P, Шуберта U (2003). Химия кремния: от атома до протяженных систем . Wiley-VCH. ISBN 9783527306473.
  19. ^ a b c d e Flörke OW, Graetsch HA, Brunk F и др. (2008). «Кремнезем». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. п. 455. DOI : 10.1002 / 14356007.a23_583.pub3 . ISBN 9783527306732.
  20. ^ Berslien E (2012). Введение в криминалистику . Wiley & Sons. п. 138. ISBN 9781405160544.
  21. ^ Massey FP, Ennos AR, Хартли SE (2006). «Кремнезем в травах как защита от насекомых-травоядных: контрастное воздействие на фоливоров и питателей флоэмы» . J. Animal Ecol. 75 (2): 595–603. DOI : 10.1111 / j.1365-2656.2006.01082.x . PMID 16638012 .  
  22. ^ Сохраняя MG, Кведарас О.Л. (2008). «Кремний как защита растений от травоядных насекомых: ответ Мэсси, Энносу и Хартли» . J. Animal Ecol. 77 (3): 631–3. DOI : 10.1111 / j.1365-2656.2008.01380.x . PMID 18341561 .  
  23. Перейти ↑ Carlisle EM (1986). «Кремний как незаменимый микроэлемент в питании животных». В Evered D, O'Connor M (ред.). Биохимия кремния: Симпозиум Фонда Ciba . Симпозиумы Фонда Новартис. 121 . Wiley & Sons. С. 123–39. DOI : 10.1002 / 9780470513323.ch8 . ISBN 9780470513323. PMID  3743227 .
  24. ^ Невин, Чарльз Меррик (1925). Формовочные пески Олбани долины Гудзона . Университет штата Нью-Йорк в Олбани.
  25. ^ a b c d Greenhouse S (23 августа 2013 г.). «Новые правила уменьшат воздействие кремнеземной пыли» . NYTimes . Проверено 24 августа 2013 года .
  26. ^ Ojovan MI (2004). «Стеклообразование в аморфном SiO 2 как перколяционный фазовый переход в системе дефектов сетки». JETP Lett. 79 (12): 632–634. Bibcode : 2004JETPL..79..632O . DOI : 10.1134 / 1.1790021 . S2CID 124299526 .  
  27. Перейти ↑ Elliott SR (1991). «Средний структурный порядок в ковалентных аморфных твердых телах». Природа . 354 (6353): 445–452. Bibcode : 1991Natur.354..445E . DOI : 10.1038 / 354445a0 . S2CID 4344891 . 
  28. ^ Аткинс П. У., Овертон Т., Рурк Дж. И др., Ред. (2010). Неорганическая химия Шрайвера и Аткинса (5-е изд.). Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. п. 354. ISBN 9780199236176. OCLC  430678988 .
  29. ^ a b "Оксиды металлов, подвергнутые сублимации Cab-O-Sil" .
  30. ^ Барел АО, Пайе М, Майбах HI (2014). Справочник по косметической науке и технологиям (4-е изд.). CRC Press. п. 444. ISBN 9781842145654. Эти мягкофокусные пигменты, в основном состоящие из полимеров, слюды и тальков, покрытые грубыми или сферическими частицами небольшого диаметра, такими как диоксид кремния или диоксид титана, используются для оптического уменьшения появления морщин. Эти эффекты достигаются за счет оптимизации контуров морщин и уменьшения разницы яркости из-за диффузного отражения.
  31. ^ Барел АО, Пайе М, Майбах HI (2014). Справочник по косметической науке и технологиям (4-е изд.). CRC Press. п. 442. ISBN. 9781842145654. Кремнезем - это многопористый ингредиент, который поглощает масло и кожный жир.
  32. ^ Бассетт, Росс Нокс (2007). К эпохе цифровых технологий: исследовательские лаборатории, начинающие компании и рост MOS-технологий . Издательство Университета Джона Хопкинса . С. 22–23. ISBN 9780801886393.
  33. ^ a b Лекюер, Кристоф; Брок, Дэвид С. (2010). Создатели микрочипа: документальная история Fairchild Semiconductor . MIT Press . п. 111. ISBN 9780262294324.
  34. ^ а б Саксена, А (2009). Изобретение интегральных схем: неописуемые важные факты . Международная серия о достижениях в твердотельной электронике и технологиях. World Scientific . С. 96–97. ISBN 9789812814456.
  35. ^ a b c «Мартин Аталла в Зале славы изобретателей, 2009» . Проверено 21 июня 2013 года .
  36. ^ a b Черный, Лахлан Э. (2016). Новые взгляды на пассивацию поверхности: понимание границы раздела Si-Al2O3 . Springer . п. 17. ISBN 9783319325217.
  37. ^ а б "Давон Канг" . Национальный зал славы изобретателей . Проверено 27 июня 2019 .
  38. ^ «Специальный диоксид кремния SIPERNAT® и коллоидальный диоксид кремния AEROSIL® для пеногасителя» (PDF) . aerosil.com . Evonik Industries. 2016 . Проверено 11 фев 2019 .
  39. Перейти ↑ Goodwin W, Linacre A, Hadi S (2007). Введение в судебную генетику . Wiley & Sons. п. 29. ISBN 9780470010259.
  40. ↑ Calderone J (20 августа 2015 г.). «Этот футуристический материал, похожий на облако, проникает в вашу жизнь с 1931 года» . Business Insider . Проверено 11 фев 2019 .
  41. ^ Деринг Р., Ниши Ю., ред. (2007). Справочник по технологии производства полупроводников . CRC Press. ISBN 9781574446753.
  42. ^ Ли S (2006). Энциклопедия химической обработки . CRC Press. ISBN 9780824755638.
  43. Перейти ↑ Morgan DV, Board K (1991). Введение в полупроводниковую микротехнологию (2-е изд.). Чичестер, Западный Сассекс, Англия: John Wiley & Sons. п. 72. ISBN 9780471924784.
  44. Перейти ↑ Riordan M (2007). «Решение из диоксида кремния: как физик Жан Хорни построил мост от транзистора к интегральной схеме» . IEEE Spectrum . Проверено 11 фев 2019 .
  45. ^ Кристи, Робин С.М.; Ebertz, Felix L .; Драйер, Томас; Шульц, Кристоф (2019-01-28). «Абсолютная визуализация концентрации SiO в пламени синтеза наночастиц низкого давления с помощью лазерно-индуцированной флуоресценции». В прикладной физике . 125 (2): 29. Bibcode : 2019ApPhB.125 ... 29C . DOI : 10.1007 / s00340-019-7137-8 . ISSN 1432-0649 . S2CID 127735545 .  
  46. ^ Нандианто А.Б., Ким С.Г., Искандар Ф. и др. (2009). «Синтез сферических мезопористых наночастиц диоксида кремния с контролируемыми порами нанометрового размера и внешним диаметром». Микропористые и мезопористые материалы . 120 (3): 447–453. DOI : 10.1016 / j.micromeso.2008.12.019 .
  47. Перейти ↑ Morgan DV, Board K (1991). Введение в полупроводниковую микротехнологию (2-е изд.). Чичестер, Западный Сассекс, Англия: John Wiley & Sons. п. 27. ISBN 9780471924784.
  48. Перейти ↑ Rodgers GE (2011). Описательная неорганическая, координационная химия и химия твердого тела . Cengage Learning. С. 421–2. ISBN 9781133172482.
  49. ^ Laine, Ричард М .; Блоховяк, Кей Янгдал; Робинсон, Тимоти Р .; Hoppe, Martin L .; Нарди, Паола; Кампф, Джеффри; Гм, Джеки (17 октября 1991 г.). «Синтез пентакоординированных комплексов кремния из SiO 2 » (PDF) . Природа . 353 (6345): 642–644. Bibcode : 1991Natur.353..642L . DOI : 10.1038 / 353642a0 . ЛВП : 2027,42 / 62810 . S2CID 4310228 .  
  50. ^ Fournier RO, Роу JJ (1977). «Растворимость аморфного кремнезема в воде при высоких температурах и высоких давлениях» (PDF) . Являюсь. Минеральная. 62 : 1052–1056.
  51. ^ Rondeau V, Jacqmin-Gadda H, Commenges D и др. (2008). «Алюминий и диоксид кремния в питьевой воде и риск болезни Альцгеймера или снижения когнитивных функций: результаты 15-летнего наблюдения за когортой PAQUID» . Являюсь. J. Epidemiol. 169 (4): 489–96. DOI : 10.1093 / AJE / kwn348 . PMC 2809081 . PMID 19064650 .   
  52. ^ "Безопасная работа с кремнеземом" . CPWR - Центр строительных исследований и обучения . Проверено 11 фев 2019 .
  53. ^ «План действий по исследованию волчанки» . НИАМС . NIH . 2017 . Проверено 11 фев 2019 .
  54. ^ Мейер А., Сэндлер Д. П., Бин Фриман Л. Е. и др. (2017). «Воздействие пестицидов и риск ревматоидного артрита среди лицензированных мужчин, применяющих пестициды, в исследовании состояния здоровья сельскохозяйственных животных» . Environ. Перспектива здоровья. 125 (7): 077010-1–077010-7. DOI : 10.1289 / EHP1013 . PMC 5744649 . PMID 28718769 .   
  55. ^ Reuzel PG, Bruijntjes JP, Feron VJ и др. (1991). «Субхроническая ингаляционная токсичность аморфных кремнеземов и кварцевой пыли у крыс». Food Chem. Toxicol. 29 (5): 341–54. DOI : 10.1016 / 0278-6915 (91) 90205-L . PMID 1648030 .  
  56. ^ «Воздействие диоксида кремния на рабочих во время изготовления, отделки и установки столешниц» (PDF) . NIOSH и OSHA . 2015 . Проверено 26 фев 2015 .
  57. ↑ Hornung V, Bauernfeind F, Halle A и др. (2008). «Кристаллы кремнезема и соли алюминия активируют воспаление NALP3 посредством фагосомной дестабилизации» . Nat. Иммунол. 9 (8): 847–856. DOI : 10.1038 / ni.1631 . PMC 2834784 . PMID 18604214 .   
  58. ^ Торговец JA, изд. (1986). Профессиональные респираторные заболевания (PDF) . Цинциннати, Огайо: Министерство здравоохранения и социальных служб США , NIOSH . DOI : 10.26616 / NIOSHPUB86102 . Номер публикации DHHS (NIOSH) 86-102.
  59. ^ NIOSH (2002) Обзор опасностей, Воздействие на здоровье профессионального воздействия вдыхаемого кристаллического кремнезема. Цинциннати, Огайо: Министерство здравоохранения и социальных служб США, Служба общественного здравоохранения США, Центры по контролю заболеваний, Национальный институт охраны труда и здоровья, Публикация DHHS (NIOSH) № 2002-129 .
  60. ^ "Кристаллический информационный бюллетень" (PDF) . Дата обращения 3 августа 2017 .
  61. ^ "Кремнезем, кристаллический" . Дата обращения 3 августа 2017 .
  62. ^ «Часто задаваемые вопросы» . Дата обращения 3 августа 2017 .
  63. ^ "Если это кремнезем, то это не просто пыль!" (PDF) . Дата обращения 3 августа 2017 .
  64. ^ «Что вы должны знать о кристаллическом кремнеземе, силикозе и правилах OSHA по кремнезему штата Орегон» (PDF) . Дата обращения 3 августа 2017 .
  65. ^ Szymendera, Скотт Д. (16 января 2018). Вдыхаемый кристаллический кремнезем на рабочем месте: новые стандарты Управления по охране труда (OSHA) (PDF) . Вашингтон, округ Колумбия: Исследовательская служба Конгресса . Проверено 27 января 2018 года .
  66. ^ Lager GA; Jorgensen JD; Ротелла FJ (1982). «Кристаллическая структура и тепловое расширение a-кварца SiO 2 при низкой температуре». Журнал прикладной физики . 53 (10): 6751–6756. Bibcode : 1982JAP .... 53.6751L . DOI : 10.1063 / 1.330062 .
  67. ^ Райт, AF; Леманн, MS (1981). «Структура кварца при 25 и 590 ° C определена методом нейтронографии». Журнал химии твердого тела . 36 (3): 371–80. Bibcode : 1981JSSCh..36..371W . DOI : 10.1016 / 0022-4596 (81) 90449-7 .
  68. ^ a b Кихара, Куниаки; Мацумото, Такео; Имамура, Моритака (1986). «Структурные изменения орторомбического итридимита с температурой: исследование, основанное на тепловых колебательных параметрах второго порядка». Zeitschrift für Kristallographie . 177 (1–2): 27–38. Bibcode : 1986ZK .... 177 ... 27K . DOI : 10.1524 / zkri.1986.177.1-2.27 .
  69. ^ Даунс РТ; Палмер, округ Колумбия (1994). «Поведение кристобалита под давлением» (PDF) . Американский минералог . 79 : 9–14.
  70. ^ Райт, AF; Ледбеттер, AJ (1975). «Структуры β-кристобалитовых фаз SiO 2 и AlPO 4 ». Философский журнал . 31 (6): 1391–401. Bibcode : 1975PMag ... 31.1391W . DOI : 10.1080 / 00318087508228690 .
  71. ^ Шропшир, Джозеф; Кит, Пол П .; Воан, Филип А. (1959). «Кристаллическая структура кеатита, новой формы кремнезема». Zeitschrift für Kristallographie . 112 (1–6): 409–13. Bibcode : 1959ZK .... 112..409S . DOI : 10.1524 / zkri.1959.112.1-6.409 .
  72. ^ Miehe, Герхард; Graetsch, Heribert (1992). «Кристаллическая структура моганита: новый структурный тип кремнезема». Европейский журнал минералогии . 4 (4): 693–706. Bibcode : 1992EJMin ... 4..693M . DOI : 10.1127 / EJM / 4/4/0693 .
  73. ^ Levien L .; Prewitt CT (1981). «Кристаллическая структура высокого давления и сжимаемость коэсита» (PDF) . Американский минералог . 66 : 324–333.
  74. ^ Смит-младший; Swope RJ; Поли А.Р. (1995). "H в соединениях типа рутила: II. Кристаллохимия замещения Al в H-содержащем стишовите" (PDF) . Американский минералог . 80 (5–6): 454–456. Bibcode : 1995AmMin..80..454S . DOI : 10,2138 / ч 1995-5-605 . S2CID 196903109 .  
  75. ^ Дера П .; Prewitt CT; Boctor NZ; Хемли Р.Дж. (2002). «Характеристика фазы высокого давления кремнезема марсианского метеорита Шерготти» . Американский минералог . 87 (7): 1018. Bibcode : 2002AmMin..87.1018D . DOI : 10,2138 / ч 2002-0728 . S2CID 129400258 . 
  76. ^ Сейфертит . Mindat.org.
  77. ^ Накагава Т .; Kihara K .; Харада К. (2001). «Кристаллическая структура низкомеланофлогита» . Американский минералог . 86 (11–12): 1506. Bibcode : 2001AmMin..86.1506N . DOI : 10,2138 / ч 2001-11-1219 . S2CID 53525827 . 
  78. ^ Розмари Шостак (1998). Молекулярные сита: принципы синтеза и идентификации . Springer. ISBN 978-0-7514-0480-7.
  79. ^ Вайс, Аларих; Вайс, Армин (1954). "Убер кремнийхалкогенид. 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; Лехтинен, О; Котакоски, Дж; Язьев, О.В.; Шривастава, А; Скакалова, В; Smet, JH; Kaiser, U; Крашенинников, А.В. (2013). «Дефекты в двухслойном кремнеземе и графене: общие тенденции в различных гексагональных двумерных системах» . Научные отчеты . 3 : 3482. Bibcode : 2013NatSR ... 3E3482B . DOI : 10.1038 / srep03482 . PMC 3863822 . PMID 24336488 .  
  81. ^ Льюис, Грейс Росс (1999). 1001 химикат в повседневных товарах (2-е изд.). Джон Уайли и сыновья (Wiley-Interscience). С. 250–1. ISBN 0-471-29212-5 - через Интернет-архив.

Внешние ссылки [ править ]

  • Чисхолм, Хью, изд. (1911). «Кремнезем»  . Британская энциклопедия (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета.
  • Тридимит, Международная карта химической безопасности 0807
  • Кварц, Международная карта химической безопасности 0808
  • Кристобалит, Международная карта химической безопасности 0809
  • аморфный, Карманный справочник NIOSH по химической опасности
  • кристаллический, как вдыхаемая пыль, Карманный справочник NIOSH по химической опасности
  • Формирование слоев оксида кремния в полупроводниковой промышленности . Сравнение методов LPCVD и PECVD. Профилактика стресса.
  • Пьезоэлектрические свойства кварца SiO 2
  • Кремнезем (SiO 2 ) и вода
  • Эпидемиологические данные о канцерогенности кремнезема: факторы в научном суждении К. Сутара и других. Отчет о исследованиях Института медицины труда TM / 97/09
  • Научное заключение А. Пилкингтона и других о воздействии на здоровье диоксида кремния в воздухе . Отчет Института медицины труда TM / 95/08
  • Токсическое действие кремнезема А. Ситона и др. Отчет Института медицины труда TM / 87/13
  • Структура осажденного кремнезема