Silisyre: Egenskaper, Reaksjoner og bruksområder

Silisyre er en hydratisert form av silisiumoksid. Det er det generelle navnet på familien av kjemiske forbindelser dannet av et silisium, og en viss mengde hydrogen- og oksygenmolekyler.

Den generelle formel for disse syrer er [SiO x (OH) 4-2x ] n, og den vanligste formen det vanligvis finnes i, er i ortosilinsyren H 4 SiO 4 .

Silisyre er en del av familien av forskjellige silikater. Dette betyr at den største metalloksoanionen er silikat, og at ikke et ikke-metallisk atom er festet til det. Det er noen isolerte tilfeller der de har et ikke-metallisk atom, men aldri mer enn en.

Fysiske egenskaper av kiselsyre

Silisyre eksisterer kun i to tilstander, amorf og krystallinsk. Den første er oppnådd ved en utfellingsprosess, og den andre presenteres som bergkrystall.

Silisinsyre i sin amorfe form (SiO 3 ) er hvit, smakløs, uoppløselig i vann og danner ingen sammenhengende masse plast med egne molekyler som det gjør med aluminium.

I sin krystallinske tilstand oppløses den ikke av noe oksygen. Når en meget fortynnet oppløsning av silisiumdioksydoppløsning behandles med svovelsyre, salpetersyre eller saltsyre, utfylles ikke kiselsyren. I stedet ser det ut til å være oppløst i vann som et hydrat.

Når en oppløsning av syren eller syren blir tilsatt til en silikatoppløsning, blir hydratet utfelt i en gelatinøs form som, når den tørkes og deretter oppvarmes med mye energi, blir en uoppløselig substans.

Kjemiske reaksjoner

Silisyre er ekstremt svak og mister bare sin første proton når den nærmer seg pH 10. Bare 3 reaksjoner er kjent med denne syre som oppstår under normale fysiologiske livsbetingelser.

  1. Reaksjonen med seg selv når oppløseligheten overskrides for å danne amorft silikahydrat.
  2. Dens reaksjon med aluminiumhydroksyd for å danne aluminiumsilikathydroksyd.
  3. Reaksjonen med overskudd av molybdat for å danne heteropolyacider slik som silisiummolybdat.

Hvor er kiselsyre?

Etter oksygen er silisium det vanligste elementet i naturen, det er i form av krystaller. Når det er i et vandig medium blir det ikke-ioniserende, slik at silisiumsalter i havet kan surgere silisiumet og lage kiselsyre.

Netto kiselsyreinnganger i verdenshavet er funnet i 6, 1 ± 2, 0 teramoler silisium per år (1 teramol = 1012 mol). Nesten 80% av dette bidraget kommer fra elver hvis gjennomsnittlige globale konsentrasjon er 150 mikromolar (konsentrasjon i vann).

I moderne marine sedimenter er nettoutbyttet av biogent silisium (omdannelse av det oppløste silikatet til partikler i skjelettet) 7, 1 ± 1, 8 teramoler per år.

Bruttoproduksjonen av biogent silisiumdioksyd i overflatevann er 240 ± 40 teramoler silisium per år, og bevaringsforholdet (opphopning av opaler i sedimenter / bruttoproduksjon i overflatevann) er 3 prosent.

I floraen finnes i planten Borago officinalis (Borrage), som i sin sammensetning presenterer opptil 2, 2% av kiselsyre.

Ortosilsyre er den vanligste formen for kiselsyre, som finnes på forskjellige steder. De viktigste biotilgjengelige kildene til denne syren finnes i vann, enten i sjøvann eller i andre drikker som øl.

For å oppnå det i laboratoriet følger det samme prinsippet som i havet, kan det oppnås ved å surgere natriumsilikatet i en vandig løsning.

Bruk i hverdagen

tannkrem

Det er den slitende gelen som brukes i tannkrem, eller i den klare delen av tannkremet, siden det i kombinasjon med kalsiumkarbonat hjelper det å fjerne platen på en sikker måte med børsting.

Det er registrert som en sikker forbindelse i United States Food & Drug Administration og har ingen kjent toksisitet eller kreftfremkallende egenskaper.

tørkemiddel

Når den tørker i en ovn, mister den vann og blir et tørkemiddel (stoff som tiltrekker vann fra luften). Derfor kan små pakker med silikagelkrystaller finnes i beholdere hvis innhold kan bli skadet av fuktighet som vitaminflasker, elektronikk, sko eller lærprodukter.

Andre bruksområder

Den finnes i gavebutikker som magiske steiner, kjemisk hage eller glasshage. Dens tørre form er blandet med salter av forskjellige metaller.

Når natrium blir tilsatt til vannet, blir det erstattet av metall og siden metallsilikatet ikke er oppløselig i vann, dannes et utfelling av den karakteristiske farge av metallet. Metallsilikatet ekspanderer også som en gel og vokser som fargerike stalagmitter i vannet.

Medisinske fordeler av ortosilsyre (OSA)

Ortosilic acid er den beste biotilgjengelige middel av silisium for mennesker. Dette kan brukes til å behandle ulike helsemessige forhold som Alzheimers sykdom, leddgikt, aterosklerose, hypertensjon, hjertesykdom, osteoporose, slag og hår

Bones helse

I en studie av 136 kvinner med osteopeni i 2008 ble de gitt ortosilic acid sammen med kalsium og vitamin D eller en placebo hver dag i et år. Etter året ble deltakerne som fikk syren, bedre i beindannelse.

Forskere sier at dette skyldes muligheten for ortosilsyre å stimulere produksjonen av kollagen (et protein som finnes i bindevev) og for å fremme utviklingen av beindannende celler.

Helse i håret

En liten studie publisert i 2007 antyder at denne syren kan bidra til å forbedre hårets kvalitet og helse. I studien ble 48 kvinner med "fint hår" delt inn i to grupper og gitt et placebo eller et ortoposilsk supplement i ni måneder.

Forskerne fant at ortosalicylsyre syntes å øke hårstyrken og tykkelsen. Generelt har hårkvaliteten også blitt forbedret med orthosalicylsyre tilskudd.