¿Cuál es la fórmula estructural de la sílice?
¿SiO?
La sílice es una estructura de red tridimensional formada con un tetraedro de silicio-oxígeno como estructura básica. En la estructura cristalina, los 4 electrones de valencia del átomo de silicio y. los 4 El átomo de oxígeno forma 4 enlaces de valencia ***, el átomo de Si está en el centro del tetraedro regular y el átomo de O está en el vértice del tetraedro.
La sílice se presenta en dos formas: cristalina y amorfa. La sílice existente en la naturaleza, como el cuarzo, la arena de cuarzo, etc., se denomina colectivamente sílice. El cuarzo puro es un cristal incoloro, los cristales de cuarzo prismáticos grandes y transparentes se llaman cristales, los que contienen trazas de impurezas y son de color púrpura se llaman amatista, y los que son de color amarillo claro, dorado y marrón se llaman cuarzo ahumado. La calcedonia, el ágata y el jaspe son cristales de cuarzo coloreados que contienen impurezas. La arena son finos granos de cuarzo mezclados con impurezas.
Análisis de la estructura del dióxido de silicio
Disposición tetraédrica en la que un átomo de silicio se une a cuatro átomos de oxígeno. La mayoría de los átomos de oxígeno se unirán con dos átomos de silicio, de modo que los dos tetraedros estén unidos en una esquina. La orientación (del átomo puente) puede ser aleatoria, lo que da como resultado una estructura amorfa. Algunos átomos de oxígeno están unidos a un solo átomo de silicio (átomo sin puente). La cantidad relativa de puentes versus no puentes determina la "calidad" del óxido.
Además de la forma amorfa, el SiO2 también tiene muchas formas cristalinas diferentes (formas cristalinas). Con la excepción de la estilcita y el silicio fibroso, todas las formas cristalinas involucran unidades tetraédricas de SiO4 conectadas en diferentes disposiciones por vértices compartidos. La longitud del enlace silicio-oxígeno en diferentes formas cristalinas es diferente. Por ejemplo, la longitud del enlace en el cuarzo α es de 161 pm, mientras que la longitud del enlace en la α-troxita es de 154-171 pm. El ángulo Si-O-Si es de 140° en α-triciroxeno y de 180° en β-triciroxeno. En el cuarzo alfa, el ángulo Si-O-Si es de 144°.
La sílice fibrosa tiene una estructura similar a la del SiS2, con cadenas tetraédricas de silicio que comparten aristas. Por el contrario, la titanita antimonita de alta presión tiene una estructura similar a una regularita en la que el silicio tiene seis coordenadas. La densidad del piroxeno de potasio es 4,287 g/cm3, que es 2,648 g/cm3 en comparación con la densidad del cuarzo α de baja presión.
Entender la sílice
Un óxido ácido, sólido a temperatura ambiente, con la fórmula química SiO?.
Propiedades físicas
La sílice también se llama sílice y su fórmula química es SiO?. Existen dos tipos de sílice cristalina y sílice amorfa en la naturaleza. La sílice cristalina se divide en tres tipos: cuarzo, tridimita y cristobalita debido a diferentes estructuras cristalinas. El cuarzo puro es un cristal incoloro y el cuarzo prismático transparente y grande se llama cristal. Si el cristal contiene trazas de impurezas, tendrá diferentes colores, como amatista, citrino, etc. La arena común son pequeños cristales de cuarzo, que incluyen arena amarilla (más impurezas de hierro) y arena blanca (menos impurezas, más pura). En el cristal de dióxido de silicio, los 4 electrones de valencia del átomo de silicio forman 4 enlaces de valencia *** con los 4 átomos de oxígeno. El átomo de silicio está ubicado en el centro del tetraedro y los 4 átomos de oxígeno están ubicados en los cuatro vértices. del tetraedro, SiO? es la fórmula más sencilla para expresar la composición, que sólo representa la relación entre el número de átomos de silicio y oxígeno en el cristal de dióxido de silicio. La sílice es un cristal atómico.
La tierra de diatomeas que existe en la naturaleza es sílice amorfa, que son los restos de diatomeas de plantas acuáticas inferiores. Es un sólido blanco o polvoriento, poroso, ligero y suave con fuertes propiedades de adsorción. Insoluble en agua.
Propiedades químicas
Las propiedades químicas son relativamente estables. No reacciona con el agua. Es un óxido ácido y no reacciona con ácidos comunes. El fluoruro de hidrógeno gaseoso reacciona con el dióxido de silicio para formar tetrafluoruro de silicio gaseoso. Reacciona con una solución alcalina concentrada caliente o con álcali fundido para formar silicatos y agua. Reacciona con varios óxidos metálicos a altas temperaturas para formar silicatos. Se utiliza para fabricar vidrio de cuarzo, instrumentos ópticos, recipientes químicos, vidrio ordinario, materiales refractarios, fibras ópticas, cerámicas, etc. La sílice es de naturaleza inactiva y no interactúa con halógenos y haluros de hidrógeno distintos del flúor y el fluoruro de hidrógeno, así como con el ácido sulfúrico, el ácido nítrico y el ácido perclórico (excepto el ácido fosfórico concentrado en caliente).
El ácido fosfórico concentrado común (o ácido pirofosfórico) puede corroer el dióxido de silicio a altas temperaturas para formar heteropoliácidos [3]. El borato fundido o el anhídrido bórico también pueden corroer el dióxido de silicio a altas temperaturas. esta propiedad, el borato se puede utilizar como fundente en la cocción de cerámica. Además, el fluoruro de hidrógeno también se puede utilizar como ácido para disolver el dióxido de silicio y generar ácido fluorosilícico que es fácilmente soluble en agua: 6HF SiO2=H2SiF6 2H2O
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