Szilícium-dioxid

A szilícium-dioxid (köznyelven kova, gyakorta meglehetősen pongyola elnevezéssel kovasav) a szilícium oxigénnel alkotott vegyülete, melynek képlete SiO₂. Leggyakoribb ásványa és egyúttal a földkéreg leggyakoribb ásványa a kvarc, egyéb ásványai: opál, kalcedon, jáspis stb. Tengeri üledékekben amorf kova is előfordul; ilyenek például a bizonyos fajta mészkövekben megjelenő tűzkőgumók. Valamennyi meglehetősen kemény anyag; a kvarc keménységét már a 9. században is említik.^[2] A természetben leggyakrabban a közönséges homokban található meg. Elsősorban az üveggyártásban, valamint a beton készítésénél alkalmazzák.

Szilícium-dioxid
Homokdűnék
Más nevek	kova, kovasav (helytelen)
Kémiai azonosítók
CAS-szám	7631-86-9
PubChem	24261
ChemSpider	22683
EINECS-szám	231-545-4
DrugBank	DB11132
KEGG	C19572
ChEBI	30563
RTECS szám	VV7565000
InChIKey	VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N
Beilstein	3902804
Gmelin	200274
UNII	ETJ7Z6XBU4
ChEMBL	CHEMBL3188292
Kémiai és fizikai tulajdonságok
Kémiai képlet	SiO2
Moláris tömeg	60,1 g/mol
Megjelenés	fehér, kristályos por (tiszta formában)
Sűrűség	2,2 g/cm³
Olvadáspont	1650 (±75) °C
Forráspont	2230 °C
Oldhatóság (vízben)	0,012 g 100g vízben
Veszélyek
EU osztályozás	nincsenek veszélyességi szimbólumok[1]
NFPA 704	0 0 0
R mondatok	(nincs)[1]
S mondatok	(nincs)[1]
Lobbanáspont	nem gyúlékony
Rokon vegyületek
Azonos kation	szilícium-szulfid
Azonos anion	szén-dioxid germánium-dioxid ón(IV)-oxid ólom(IV)-oxid
Ha másként nem jelöljük, az adatok az anyag standardállapotára (100 kPa) és 25 °C-os hőmérsékletre vonatkoznak.

Kémiai tulajdonságok

Szobahőmérsékleten viszonylag hosszú idő alatt a szilícium felületén egy rendkívül vékony, körülbelül 1 nanométer vastagságú (10 Å) oxidréteg képződik. A folyamatot fel lehet gyorsítani hevítéssel, és tiszta oxigénnel. Ez a folyamat rendkívül jól szabályozható, ami a mikroelektronikai eszközök készítésénél alapvető elvárás.

Felhasználási területei

A szilícium-dioxid az egyik legszélesebb körben felhasznált vegyület. Főbb alkalmazási területei:

• olcsó, tömeggyártásban készült poharak, ablaküvegek, üvegpalackok stb. készítése
• kerámiák alapanyaga
• cementgyártás alapanyaga
• az élelmiszeriparban csomósodást gátló anyagként, fehérjék sörből, valamint borból történő eltávolítására, és habzásfékezőként alkalmazzák. Előfordulhat továbbá szárított élelmiszerekben, ahol víz megkötésére használják. Napi maximum beviteli mennyisége nincs meghatározva. Szájon át a szervezetbe kerülve nincs ismert mellékhatása.
• a mikroelektronikában a legfontosabb vegyületek közé tartozik, mert rendkívül vékony rétegben is kiváló szigetelőképességgel rendelkezik. Ennek segítségével lehet a mikrométeres mérettartományban működő vezetékeket, integrált áramköröket és kondenzátorokat készíteni.
• az aerogél egyik formájának alapanyaga
• a DNS- és az RNS-kinyerés során is alkalmazzák, mert megköti a nukleinsavakat.
• egyes gyógyszerek esetén habzásgátlóként alkalmazzák
• egyes fogkrémekben is megtalálható.
• abroncsgyártás során a prémium kategóriájú abroncsok egyik alkotó eleme, csökkenti az abroncs gördülési ellenállását

Egészségügyi hatások

Szilikózisban szenvedő ember mellkasi röntgenfelvétele

130 m²/g felületű szilícium-dioxid por

A finom szilícium-dioxid porának belélegzése hosszú távon (még alacsony, 0,1 mg/m³ koncentráció esetén is) szilikózist, bronchitist, valamint egyes esetekben rákot okozhat. A belélegzett molekulák a tüdőbe kerülve megtapadnak annak belső felületén, és folyamatosan ingerlik a nyálkahártyát. Ez az irritáció az idő múlásával sem csökken, ugyanis a szilícium-dioxid nem távozik onnan. Gyerekek vagy asztmások esetében a tünetek sokkal hamarabb jelentkezhetnek.

A szilícium-dioxid más módon a szervezetbe kerülve teljesen ártalmatlan vegyület. Nem lép reakcióba semmivel sem, a szájon át bekerült mennyiség általában minden mellékhatás nélkül, a széklettel távozik. Nagy mennyiségben megkötheti a vizet, ezáltal enyhe székrekedést okoz. Semmiféle mérgező hatása, és semmi tápértéke sincs.