คุณสมบัติของกรดซิลิเกตปฏิกิริยาและการใช้

กรดซิลิเกต, มันเป็นรูปแบบของซิลิกอนออกไซด์ มันเป็นชื่อทั่วไปสำหรับตระกูลของสารประกอบทางเคมีที่เกิดจากซิลิกอนและจำนวนไฮโดรเจนและออกซิเจนจำนวนหนึ่ง.

สูตรทั่วไปของกรดเหล่านี้คือ [SiO_x(OH)_4-2x]_n, และรูปแบบที่พบมากที่สุดซึ่งมักจะพบอยู่ในกรด orthosilicic เอช₄SiO₄.

กรดซิลิกเป็นส่วนหนึ่งของตระกูลซิลิเกต ซึ่งหมายความว่า oxoanion โลหะที่ใหญ่ที่สุดคือซิลิเกตและไม่มีอะตอมที่ไม่ใช่โลหะติดอยู่ มีบางกรณีที่แยกได้ซึ่งพวกเขามีอะตอมที่ไม่ใช่โลหะ แต่ไม่มากกว่าหนึ่ง.

คุณสมบัติทางกายภาพของกรดซิลิเกต

กรดซิลิกมีอยู่ในสองสถานะคือสัณฐานและผลึกเท่านั้น ครั้งแรกที่ได้รับจากกระบวนการของการตกตะกอนและที่สองจะถูกนำเสนอเป็นหินคริสตัล.

กรดซิลิกอนในรูปแบบสัณฐาน (SiO)₃) เป็นสีขาว, รสจืด, ไม่ละลายในน้ำและไม่ก่อให้เกิดการรวมตัวกันของพลาสติกที่มีโมเลกุลเมื่อมันเกิดขึ้นกับอลูมิเนียม.

ในสถานะผลึกมันจะไม่ละลายโดย oxacid ใด ๆ เมื่อสารละลายซิลิก้าเจือจางมากถูกบำบัดด้วยกรดซัลฟิวริกไนตริกหรือไฮโดรคลอริกกรดซิลิกิกจะไม่ตกตะกอน แต่ดูเหมือนว่ามันจะถูกละลายในน้ำเป็นไฮเดรต.

เมื่อสารละลายของกรดหรือกรดถูกเติมลงในสารละลายซิลิเกตไฮเดรตจะตกตะกอนในรูปแบบเป็นวุ้นซึ่งเมื่อแห้งและให้ความร้อนด้วยพลังงานจำนวนมากจะกลายเป็นสารที่ไม่ละลายน้ำ.

ปฏิกิริยาเคมี 

กรดซิลิคอ่อนมากและสูญเสียโปรตอนครั้งแรกเมื่อใกล้ถึงค่า pH 10 มีเพียง 3 ปฏิกิริยาเท่านั้นที่รู้จักกับกรดนี้ที่เกิดขึ้นภายใต้สภาพร่างกายปกติของชีวิต.

1. ปฏิกิริยากับตัวเองเมื่อความสามารถในการละลายสูงกว่าที่จะก่อตัวเป็นซิลิกาไฮเดรตสัณฐาน.
2. ปฏิกิริยาของคุณกับอลูมิเนียมไฮดรอกไซด์เพื่อสร้างอลูมิเนียมไฮดรอกไซ.
3. ปฏิกิริยากับโมลิบเดตส่วนเกินเพื่อสร้างเฮเทอร์โพลิซีอซิดเช่นซิลิโคโมลิบดีนัม.

กรดซิลิคอยู่ที่ไหน?

หลังจากออกซิเจนซิลิกอนเป็นองค์ประกอบที่พบมากที่สุดของธรรมชาติมันอยู่ในรูปของผลึก เมื่อมันอยู่ในตัวกลางที่เป็นน้ำมันจะไม่กลายเป็นไอออนดังนั้นเกลือของซิลิคอนในมหาสมุทรสามารถทำให้กรดซิลิกอนและสร้างกรดซิลิก.

กรดซิลิกิกสุทธิในมหาสมุทรโลกมีการค้นพบในซิลิกอน 6.1 ± 2.0 teramoles ต่อปี (1 teramol = 1,012 โมล) เกือบ 80% ของการมีส่วนร่วมนี้มาจากแม่น้ำที่มีความเข้มข้นทั่วโลกโดยเฉลี่ย 150 micromolar (ความเข้มข้นในน้ำ).

ในตะกอนทะเลที่ทันสมัยอัตราผลตอบแทนสุทธิของซิลิกอนไบโอจีนิก (การเปลี่ยนซิลิเกตละลายเป็นวัสดุโครงกระดูก) คือ 7.1 ± 1.8 เทรามาลต่อปี.

การผลิตซิลิกาไบโอจีนิกขั้นต้นในน้ำผิวดินคือ 240 ± 40 เทราโมลของซิลิคอนต่อปีและอัตราส่วนการเก็บรักษา (การสะสมของโอปอลในตะกอน / การผลิตรวมในน้ำผิวดิน) เท่ากับ 3 เปอร์เซ็นต์.

ในพืชสามารถพบได้ในพืช Borago officinalis (Borrage) ซึ่งในองค์ประกอบของมันแสดงถึง 2.2% ของกรดซิลิก.

กรดออร์โธซิลิกเป็นรูปแบบที่พบมากที่สุดของกรดซิลิกิกซึ่งสามารถพบได้ในสถานที่ต่าง ๆ แหล่งที่มาทางชีวภาพที่ใหญ่ที่สุดของกรดนี้พบได้ในน้ำทั้งในน้ำทะเลหรือในเครื่องดื่มอื่น ๆ เช่นเบียร์.

เพื่อให้ได้มาในห้องปฏิบัติการตามหลักการเดียวกันกับในมหาสมุทรสามารถรับได้โดยการทำให้เป็นกรดโซเดียมโซเดียมซิลิเกตในสารละลายน้ำ.

ใช้ในชีวิตประจำวัน

ยาสีฟัน

มันเป็นเจลขัดที่ใช้ในยาสีฟันหรือในส่วนที่ชัดเจนของยาสีฟันที่เรียงเนื่องจากใช้ร่วมกับแคลเซียมคาร์บอเนตช่วยในการลบแผ่นอย่างปลอดภัยด้วยการแปรงฟัน.

มันถูกลงทะเบียนเป็นสารประกอบที่ปลอดภัยในสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาของสหรัฐอเมริกาและไม่มีความเป็นพิษหรือสารก่อมะเร็งที่รู้จักกัน.

สารดูดความชื้น

เมื่อมันแห้งในเตาอบมันจะสูญเสียน้ำและกลายเป็นสารดูดความชื้น (สารที่ดึงดูดน้ำจากอากาศ) ดังนั้นบรรจุภัณฑ์ขนาดเล็กของผลึกซิลิกาเจลจึงสามารถพบได้ในภาชนะบรรจุที่อาจมีความเสียหายจากความชื้นเช่นขวดวิตามินอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์รองเท้าหรือผลิตภัณฑ์หนัง.

การใช้งานอื่น ๆ

มันสามารถพบได้ในร้านขายของที่ระลึกเช่นหินวิเศษสวนเคมีหรือสวนแก้ว รูปแบบแห้งมันถูกผสมกับเกลือของโลหะที่แตกต่างกัน.

เมื่อเติมโซเดียมลงไปในน้ำมันจะถูกแทนที่ด้วยโลหะและเนื่องจากโลหะซิลิเกตไม่ละลายในน้ำจึงเกิดการตกตะกอนของสีลักษณะของโลหะ โลหะซิลิเกตยังขยายตัวเป็นเจลและเติบโตเป็นหินงอกหลากสีในน้ำ.

ประโยชน์ทางการแพทย์ของกรดออร์โธซิลิก (OSA)

กรดออร์โธซิลิคเป็นกรดซิลิคอนที่มีประโยชน์ทางชีวภาพสำหรับมนุษย์ นี้สามารถใช้ในการรักษาสภาพสุขภาพต่าง ๆ เช่นโรคอัลไซเมอร์, โรคไขข้อ, หลอดเลือด, ความดันโลหิตสูง, โรคหัวใจ, โรคกระดูกพรุน, โรคหลอดเลือดสมองและเส้นผม

สุขภาพของกระดูก

ในการศึกษาผู้หญิง 136 คนที่มีโรคกระดูกพรุนในปี 2008 พวกเขาได้รับกรดออร์โธซิลิกพร้อมกับแคลเซียมและวิตามินดีหรือยาหลอกทุกวันเป็นเวลาหนึ่งปี หลังจากปีผู้เข้าร่วมที่ได้รับกรดปรับปรุงการสร้างกระดูก.

นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่านี่เป็นเพราะความสามารถของกรดออร์โธซิลิกในการกระตุ้นการผลิตคอลลาเจน (โปรตีนที่พบในเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน) และในการส่งเสริมการพัฒนาเซลล์สร้างกระดูก.

เรื่องของสุขภาพเส้นผม

การศึกษาขนาดเล็กที่ตีพิมพ์ในปี 2007 แสดงให้เห็นว่ากรดนี้สามารถช่วยปรับปรุงคุณภาพผมและสุขภาพ ในการศึกษาผู้หญิง 48 คนที่มี "ผมเส้นเล็ก" ถูกแบ่งออกเป็นสองกลุ่มและได้รับยาหลอกหรืออาหารเสริมออร์โธซิลิกเป็นเวลาเก้าเดือน.

นักวิจัยพบว่ากรดออร์โธซาลิไซลิสเพิ่มความแข็งแรงและความหนาของเส้นผม โดยทั่วไปคุณภาพของเส้นผมได้รับการปรับปรุงด้วยการเสริมกรดออร์โธซาลิไซลิก.

การอ้างอิง

1. ศูนย์ข้อมูลเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ. PubChem ฐานข้อมูลแบบผสม; CID = 14942 สืบค้นจาก: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
2. Graham, T. (1863) ในคุณสมบัติของกรดซิลิกิกและสารคอลลอยด์อะนาล็อกอื่น ๆ การดำเนินการของราชสมาคมแห่งลอนดอน, 13, 335-341 สืบค้นจาก: jstor.org.
3. บรรณาธิการสารานุกรมบริทานิกา (1998) สารประกอบทางเคมีของกรดซิลิไซ สารานุกรมบริแทนนิกา ดึงมาจาก: britannica.com.
4. Tomsofmaine.com (2017) ซิลิกาไฮเดรต | Tom's of Maine [ออนไลน์] สืบค้นจาก: tomsofmaine.com.
5. William Thomas Brande อัลเฟรด Swaine เทย์เลอร์ เคมี Blanchard และ Lea [ออนไลน์] สืบค้นเมื่อ 21 มีนาคม 2017 จาก books.google.co.th/id.
6. Field, S. (2017) ซิลิกาไฮเดรต [ออนไลน์] สืบค้น 22 มีนาคม 2017 จาก: sci-toys.com.
7. Chemspider.com. (2017) กรดออร์โธซิลิค (H4O4Si) ChemSpider [ออนไลน์] สืบค้นเมื่อ 22 มีนาคม 2017 จาก: chemspider.com.
8. Sanchez, B. (2017) กรดซิลิเกต: สรรพคุณและประโยชน์ต่อสุขภาพ [ออนไลน์] ซิลิคอนอินทรีย์ สืบค้นเมื่อวันที่ 22 มีนาคม 2017 จาก: elsilicioorganico.com.
9. Treguer, P. , Nelson, D. , Van Bennekom, A. , DeMaster, D. , Leynaert, A. และ Queguiner, B. (2017) ยอดคงเหลือของซิลิกาในมหาสมุทรโลก: การประเมินใหม่ [ออนไลน์] สืบค้นเมื่อวันที่ 23 มีนาคม 2017 จาก science.sciencemag.org.
10. Jurkić, L. , Cepanec, I. , KraljevićPavelić; KrešimirPavelić, S. , Pavelić, K. และPavelić, K. (2013) ผลทางชีวภาพและการรักษาของกรดออร์โธ - ซิลิก [ออนไลน์] Medscape สืบค้นเมื่อวันที่ 21 มีนาคม 2017 จาก: medscape.com.
11. Sahelian, M.D. , R. (2016) อาหารเสริมซิลิกอน, กรดออร์โธซิลิก [ออนไลน์] Raysahelian.com สืบค้นเมื่อวันที่ 25 มีนาคม 2017 จาก: raysahelian.com.