纳米二氧化硅
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稻壳二氧化硅物质介绍

2019-05-22 11:40:18

二氧化硅的化学式为SiO2。稻壳二氧化硅有晶态和无定形两种形态。自然界中存在的二氧化硅如石英、石英砂等统称硅石。纯石英为无色晶体,大而透明的棱柱状石英晶体叫做水晶,含微量杂质而呈紫色的叫紫水晶,浅黄、金黄和褐色的称烟水晶。玉髓、玛瑙和碧玉都是含有杂质的有色石英晶体。沙子是混有杂质的石英细粒。

二氧化硅

蛋白石、硅藻土则是无定形二氧化硅。稻壳二氧化硅用途很广泛,主要用于制玻璃、水玻璃、陶器、搪瓷、耐火材料、气凝胶毡、硅铁、型砂、单质硅、水泥等,在古代,二氧化硅也用来制作瓷器的釉面和胎体。一般的石头主要由二氧化硅、碳酸钙构成。 

晶态二氧化硅的熔点1723℃,沸点2230℃,不溶于水。除氟气和氢氟酸外,二氧化硅跟卤素、卤化氢和无机酸均不反应,但能溶于热的浓碱、熔融的强碱或碳酸钠中。此外,高温时二氧化硅能被焦炭、镁等还原。

常温时强碱溶液与SiO2会缓慢反应生成硅酸盐,故贮存强碱溶液的玻璃瓶不能用磨口玻璃塞(玻璃中含SiO2),否则会生成有黏性的硅酸钠Na2SiO3,使瓶塞和瓶口黏结在一起。由于SiO2能与氢氟酸反应,因此不能用玻璃容器盛放氢氟酸。

硅和碳的性质相似,但它们氧化物的性质却有很大差异。CO2是分子晶体,而SiO2是原子晶体。SiO2是以硅氧四面体为基本结构形成的立体网状结构,在晶体结构中,硅原子的4个价电子与4个氧原子形成4个共价键,Si原子处在正四面体中心,O原子位于四面体顶点。每个硅原子与四个氧原子相连,每个氧原子与两个硅原子相连。晶体中最小环由12个原子(6个硅原子和6个氧原子)构成,每个硅被6个环所共用,晶体中硅氧原子个数比为1:2。


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