Správa

Oxid kremičitý, známy aj ako kremeň alebo kyselina kremičitá, je chemická látka, ktorá je v prírode široko rozšírená a nachádza množstvo aplikácií v priemysle a domácnostiach. V tomto blogovom príspevku sa bližšie pozrieme na najdôležitejšie vlastnosti, možnosti použitia a bezpečnostné aspekty oxidu kremičitého.

Čo je oxid kremičitý?

Oxid kremičitý (chemický vzorec: SiO₂) je chemická zlúčenina, ktorá pozostáva z jedného atómu kremíka a dvoch atómov kyslíka. Je to kryštalická pevná látka, ktorá sa v prírode vyskytuje v rôznych formách, ako je kremeň, cristobalit alebo tridymit. Oxid kremičitý je dôležitou zložkou mnohých hornín a minerálov a tvorí približne 12% zemskej kôry.

Okrem kryštalickej formy existuje oxid kremičitý aj v amorfnej forme, ako napríklad v silikagéli alebo kremelite. Tieto amorfné formy sa vyznačujú neusporiadaným usporiadaním atómov kremíka a kyslíka.

Fyzikálne a chemické vlastnosti

Oxid kremičitý je veľmi tvrdý, krehký a teplotne odolný materiál. Má bod topenia nad 1.700°C a je chemicky veľmi stabilný. Vďaka svojej štruktúre je oxid kremičitý z veľkej časti nerozpustný vo vode a vo väčšine kyselín a zásad. Iba kyselina fluorovodíková (HF) môže oxid kremičitý rozpustiť.

Ďalšou dôležitou vlastnosťou je priehľadnosť oxidu kremičitého vo viditeľnej oblasti vlnových dĺžok svetla. Čistý kremeň je bezfarebný a priehľadný, čo ho robí zaujímavým pre optické aplikácie ako sklo alebo šošovky.

Priemyselné aplikácie oxidu kremičitého

Vďaka svojim rozmanitým vlastnostiam sa oxid kremičitý používa v mnohých priemyselných procesoch. Tu sú niektoré z najdôležitejších oblastí použitia:

Sklenárenský a keramický priemysel

Oxid kremičitý je hlavnou zložkou skla a keramiky. Slúži ako základná surovina pre výrobu okenného skla, obalového skla, sklených vlákien a technických keramických materiálov.

Chemický priemysel

V chemickom priemysle sa oxid kremičitý používa ako plnivo, nosný materiál alebo adsorpčné činidlo. Používa sa v lakov, farbách, lepidlách, plastoch a čistiacich prostriedkoch.

Elektronický a polovodičový priemysel

Vysokočisté formy oxidu kremičitého, ako je kremenné sklo, sú nevyhnutné pre výrobu počítačových čipov, solárnych článkov a optických komponentov.

Stavebný a stavebný materiálový priemysel

Oxid kremičitý vo forme piesku, štrku alebo kamenného múčika je dôležitou zložkou betónu, malty a asfaltu.

Papiereňský a celulózový priemysel

Oxid kremičitý slúži tu ako plnivo, povlaková látka a sušič.

Kozmetický a farmaceutický priemysel

V kozmetických výrobkoch a liekoch sa oxid kremičitý používa ako nosný materiál, zahušťovadlo alebo leštiaci prostriedok.

Poľnohospodárstvo

Oxid kremičitý sa používa ako krmný doplnok, hnojivo alebo nosič pesticídov v poľnohospodárstve.

Bezpečnosť a environmentálne aspekty

Hoci sa oxid kremičitý vo väčšine foriem považuje za netoxický, pri manipulácii s ním je potrebné dodržiavať niektoré bezpečnostné aspekty:

• Jemný prach z kryštalického oxidu kremičitého, aký vzniká napríklad pri brúsení alebo vŕtaní, môže pri vdýchnutí viesť k silikóze, ochoreniu pľúc. Preto sú potrebné vhodné ochranné opatrenia ako odsávanie alebo respirátory.

• Amorfný oxid kremičitý, aký sa nachádza v silikageloch alebo kyselinách kremičitých, je výrazne menej škodlivý pre zdravie. Napriek tomu by sa aj tu mala zabrániť nadmernej tvorbe prachu.

• Pre životné prostredie je oxid kremičitý vo väčšine foriem neškodný. Iba pri ťažbe a spracovaní je potrebné kontrolovať emisie a odpadové vody.

Celkovo je oxid kremičitý všestranný a dôležitý materiál, ktorý je nevyhnutný v mnohých priemyselných odvetviach. S príslušnými bezpečnostnými opatreniami je možné oxid kremičitý využívať bezpečne a ekologicky.

Záver

Oxid kremičitý je fascinujúci materiál s množstvom možností použitia. Od výroby skla až po výrobu elektroniky – len málo priemyselných odvetví sa zaobíde bez tejto látky. Zároveň je potrebné pri manipulácii s oxidom kremičitým dôkladne zohľadňovať zdravotné a environmentálne aspekty. S príslušnými vedomosťami a vhodnými ochrannými opatreniami je však možné oxid kremičitý bezpečne a efektívne využívať.