E551 ДИОКСИД КРЕМНИЯ

E551 Диоксид кремния встречается практически везде на Земле.
E551 Диоксид кремния является одним из самых важных и распространенных оксидов на Земле, составляя около 60% веса земной коры в виде самого кремния или в сочетании с другими оксидами металлов в силикатах.
E551 Диоксид кремния обычно встречается в виде песка на обширных берегах океанов и рек, в их руслах, пустынях, скалах и минералах.

CAS: 7631-86-9
MF: O2Si
MW: 60.08
EINECS: 231-545-4

Синонимы
СИЛИКАГЕЛЬ 60 PF254 ДЛЯ ПРЕПАРАТИВНОГО СЛОЯ;LICHROSORB SI 100 (10 MYM) 10 Г;TLC-СИЛИКАГЕЛЬ 60 GF254 СРЕДНИЙ РАЗМЕР ЧАСТИЦ;LICHROSORB SI 100 (10 MYM) 100 Г;МОРСКОЙ ПЕСОК ОЧИСТКИ 5 КГ;СИЛИКАГЕЛЬ 60 GF254 ДЛЯ ТОНКОСЛОЙНОГО ХРОМА;СИЛИКАГЕЛЬ 60 PF254 + 366 ДЛЯ ПРЕПАРАТИВНОГО;МОРСКОЙ ПЕСОК ОЧИСТКИ 25 КГ

E551 Диоксид кремния существует в нескольких структурных формах: полиморфный кристаллический кремнезем, синтетические кварцевые кристаллы, аморфный кремнезем и стекловидный кремнезем.
E551 Диоксид кремния не является полным, поскольку существуют другие формы кремнезема, синтезированные для специализированных применений.
Оксид кремния, состоящий из линейных трехатомных молекул, в которых атом кремния ковалентно связан с двумя атомами кислорода.
E551 Диоксид кремния, также известный как кремний, представляет собой оксид кремния с химической формулой SiO2, обычно встречающийся в природе как кварц.
Во многих частях мира кремний является основным компонентом песка.
Кремний является одним из самых сложных и распространенных семейств материалов, существующим как соединение нескольких минералов и как синтетический продукт.
Примеры включают плавленый кварц, пирогенный кремнезем, опал и аэрогели.
E551 Диоксид кремния используется в конструкционных материалах, микроэлектронике и в качестве компонентов в пищевой и фармацевтической промышленности.

Все формы белые или бесцветные, хотя образцы с примесями могут быть окрашены. E551 диоксид кремния является распространенным основным компонентом стекла.
Добавка E551, диоксид кремния, является веществом, препятствующим слеживанию, используемым для осветления и стабилизации.
E551 диоксид кремния — это химическая формула группы неорганических полимеров, в которой каждый атом кремния окружен 4 тетраэдрически расположенными атомами кислорода.
Средний стехиометрический состав соединения — SiO2.
Название по ИЮПАК — диоксид кремния.
E551 диоксид кремния также известен как оксид кремния, аэросил, кремнезем, диоксид кремния.
Молекулярная масса диоксида кремния составляет 60,6 г/моль.

В пищевой промышленности диоксид кремния известен как пищевая добавка E551.
В пищевой промышленности используется аморфный кремнезем, т. е. некристаллический, без запаха, нетоксичный и химически инертный.
Пищевой диоксид кремния соответствует требованиям Управления по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA), правилам, указанным в цитатах 21 CFR (2), и требованиям FCC (3) к пищевым добавкам, а также европейским нормам (E551).
Пищевой диоксид кремния представляет собой синтетическую смесь осажденных аморфных частиц диоксида кремния, которая улучшает текучесть порошков, облегчая их обработку, транспортировку и использование.
Высокая абсорбционная способность и адгезионные свойства пищевого диоксида кремния делают диоксид кремния E551 идеальным для использования со всеми типами пищевых продуктов, с исключительными адгезионными свойствами, которые улучшают текучесть порошка.

Диоксид кремния E551 представляет собой белый, очень пушистый порошок (1 кг ~ 2 л), который нерастворим в воде и не впитывает ее, что делает его очень подходящим для использования в качестве антипригарной добавки.
Диоксид кремния E551 используется в сыпучих продуктах, специях, сублимированных продуктах, смешивании, покрытии основных продуктов для предотвращения прилипания.
Диоксид кремния E551 можно найти в сахарной пудре для покрытия турецких десертов (лукум).
В пищевой промышленности диоксид кремния E551 предотвращает слипание материалов при распылительной сушке, что приводит к получению тонкого порошка, улучшает процессы измельчения и облегчает транспортировку порошков во время обработки (продлевает срок годности, например, со специями, поваренной солью), позволяет точно дозировать, например, в виде порошка.
Диоксид кремния E551 улучшает распределение порошкообразных продуктов, например, сухого молока и сливок, супов, порошкообразных напитков, тертого сыра и т. д.
Благодаря своей высокой абсорбционной способности он облегчает производственные процессы, превращая жидкости в твердые вещества, улучшает дозировку дорогостоящих или высоковязких продуктов, сохраняет свойства жидкости, такие как цвет, вкус, эфирные масла.
В косметике E551 используется в кремах, скрабах, зубных пастах.
Диоксид кремния E551 полезен своими светорассеивающими свойствами и естественной впитывающей способностью. Диоксид кремния E551 удаляет зубной налет или грязь с поверхности кожи посредством шлифовального/полирующего эффекта.

Химические свойства диоксида кремния E551
Точка плавления: >1600 °C(лит.)
Точка кипения: >100 °C(лит.)
Плотность: 2,2-2,6 г/мл при 25 °C
Насыпная плотность: 200-800 кг/м3
Давление паров: 13,3 гПа при 1732 ℃
Показатель преломления: 1,46
Fp: 2230 °C
Температура хранения: 2-8 °C
Растворимость: Практически нерастворим в воде и минеральных кислотах, за исключением плавиковой кислоты.
Диоксид кремния E551 растворяется в горячих растворах щелочных гидроксидов.
Форма: суспензия
pka: 6,65-9,8 [при 20 ℃]
Удельный вес: 2,2
Цвет: от белого до желтого
Запах: при 100,00?%. без запаха
PH: 5-8 (100 г/л, H2O, 20℃)(суспензия)
Удельное сопротивление: 1∞10*20 (ρ/мкОм.см)
Растворимость в воде: нерастворим
Чувствительность: гигроскопична
Гидролитическая чувствительность 6: образует необратимый гидрат
Кристаллическая структура: тригональная
Merck: 14,8493
Пределы воздействия NIOSH: IDLH 3000 мг/м3; TWA 6 мг/м3
Стабильность: стабильна.
Ссылка на базу данных CAS: 7631-86-9 (Ссылка на базу данных CAS)
Ссылка на химию NIST: оксид кремния (iv) (7631-86-9)
IARC: 3 (Vol. Sup 7, 68) 1997
Система реестра веществ EPA: кремний (7631-86-9)

Бесцветный аморфный (т. е. плавленый кварц) или кристаллический (т. е. кварц) материал с низким коэффициентом теплового расширения и отличным оптическим пропусканием в дальнем УФ-диапазоне.
Кремний нерастворим в сильных минеральных кислотах и ​​щелочах, за исключением HF, концентрированной H3PO4, NH4 HF2, концентрированных гидроксидов щелочных металлов.
Благодаря своей хорошей коррозионной стойкости к жидким металлам, таким как Si, Ge, Sn, Pb, Ga, In, Tl, Rb, Bi и Cd, диоксид кремния E551 используется в качестве тигля для плавки этих металлов, в то время как кремний легко подвергается воздействию в инертной атмосфере расплавленных металлов, таких как Li, Na, K, Mg и Al.
Кристаллы кварца являются пьезоэлектрическими и пироэлектрическими.
Максимальная рабочая температура 1090 °C.
Аморфный кремний, некристаллическая форма SiO2, представляет собой прозрачный или серый аморфный порошок без запаха.
Диатомовая земля представляет собой прозрачный или серый аморфный порошок без запаха.

Структура
В большинстве диоксида кремния E551 атом кремния показывает тетраэдрическую координацию с четырьмя атомами кислорода, окружающими центральный атом Si (см. 3-D Element Cell).
Таким образом, SiO2 образует 3-мерные сетчатые твердые тела, в которых каждый атом кремния ковалентно связан тетраэдрическим образом с 4 атомами кислорода.
Напротив, CO2 является линейной молекулой.
Сильно различающиеся структуры диоксидов углерода и кремния являются проявлением правила двойной связи.

На основе различий в кристаллической структуре диоксид кремния можно разделить на две категории: кристаллический и некристаллический (аморфный).
В кристаллической форме это вещество можно найти в природе в виде кварца, тридимита (высокотемпературная форма), кристобалита (высокотемпературная форма), стишовита (высокобарическая форма) и коэсита (высокобарическая форма).
С другой стороны, аморфный кремнезем можно найти в природе в виде опала и диатомовой земли. Кварцевое стекло является формой промежуточного состояния между этими структурами.

Все эти различные кристаллические формы всегда имеют одинаковую локальную структуру вокруг Si и O.
В α-кварце длина связи Si–O составляет 161 пм, тогда как в α-тридимите E551 диоксид кремния находится в диапазоне 154–171 пм.
Угол Si–O–Si также варьируется от низкого значения 140° в α-тридимите до 180° в β-тридимите.
В α-кварце угол Si–O–Si составляет 144°.

Использование
E551 диоксид кремния также известен как диоксид кремния.
E551 диоксид кремния имеет множество применений: для контроля вязкости продукта, добавления объема и снижения прозрачности состава.
E551 диоксид кремния также может выполнять функцию абразива.
Кроме того, диоксид кремния E551 может выступать в качестве носителя для смягчающих средств и может использоваться для улучшения ощущений кожи от состава.
Сферический диоксид кремния является пористым и обладает высокой абсорбирующей способностью, его абсорбционная способность примерно в 1,5 раза превышает его вес.
Типичное утверждение, связанное с диоксидом кремния, — контроль жирности.
Диоксид кремния E551 содержится в солнцезащитных кремах, скрабах и широком спектре других средств по уходу за кожей, макияжем и средствами по уходу за волосами.

Диоксид кремния E551 успешно используется в гипоаллергенных и аллергенных составах.
Диоксид кремния (SiO2) (RI: 1,48) добывается из месторождений диатомовой мягкой мелоподобной породы (кейсельгур).
Это важная группа пигментов-наполнителей, которая используется в виде частиц разного размера.
Они используются в качестве матирующего агента для уменьшения блеска прозрачных покрытий и придания покрытиям свойств текучести при сдвиге.
Они относительно дороги.
E551 Диоксид кремния, аморфный, используется в качестве носителей, технологических добавок, агентов, препятствующих слеживанию и сыпучести в кормах для животных.
Применения пеногасителей, таких как краски, продукты питания, бумага, текстиль и другие промышленные применения.
Синтетический E551 Диоксид кремния используется в качестве агента для контроля реологии в пластмассах.
E551 Диоксид кремния также используется для производства клеев, герметиков и силиконов.

Структурное использование
Около 95% коммерческого использования диоксида кремния E551 приходится на строительную промышленность, например, на производство бетона (портландцементный бетон).
Некоторые месторождения кварцевого песка с желаемым размером и формой частиц и желаемым содержанием глины и других минералов были важны для литья металлических изделий в песчаные формы.
Высокая температура плавления кремния позволяет использовать его в таких областях, как литье чугуна; в современном литье в песчаные формы иногда используются другие минералы по другим причинам.
Кристаллический кремний используется при гидравлическом разрыве пластов, содержащих плотную нефть и сланцевый газ.

Предшественник стекла и кремния
Кремний является основным ингредиентом в производстве большинства видов стекла.
Поскольку другие минералы плавятся с кремнием, принцип понижения точки замерзания снижает температуру плавления смеси и увеличивает текучесть.
Температура стеклования чистого SiO2 составляет около 1475 К.
Когда расплавленный диоксид кремния E551 быстро охлаждается, он не кристаллизуется, а затвердевает как стекло.
Поэтому в большинстве керамических глазурей основным ингредиентом является кремний.

Структурная геометрия кремния и кислорода в стекле похожа на геометрию в кварце и большинстве других кристаллических форм кремния и кислорода, при этом кремний окружен правильными тетраэдрами кислородных центров.
Разница между стеклом и кристаллическими формами возникает из-за связности тетраэдрических единиц: хотя в стекловидной сетке нет дальнедействующей периодичности, упорядоченность сохраняется в масштабах длины, значительно превышающих длину связи SiO.
Одним из примеров такой упорядоченности является предпочтение формировать кольца из 6-тетраэдров.
Большинство оптических волокон для телекоммуникаций также изготавливаются из кремния.
Диоксид кремния E551 является основным сырьем для многих видов керамики, таких как фаянс, керамогранит и фарфор.

Пищевые, косметические и фармацевтические применения
Кремний, коллоидный, осажденный или пирогенный, является распространенной добавкой в ​​производстве продуктов питания.
Диоксид кремния E551 используется в основном как текучий или противослеживающий агент в порошкообразных продуктах, таких как специи и немолочные сливки для кофе, или порошках, которые формуются в фармацевтические таблетки.
Диоксид кремния E551 может адсорбировать воду в гигроскопичных приложениях.
Коллоидный кремний используется в качестве осветляющего агента для вина, пива и сока с номером E E551.
В косметике кремний полезен своими светорассеивающими свойствами и естественной впитывающей способностью.
Диатомовая земля, добываемый продукт, используется в пищевых продуктах и ​​косметике на протяжении столетий.
Диоксид кремния E551 состоит из кремниевых оболочек микроскопических диатомовых водорослей; в менее обработанной форме он продавался как зубной порошок.
Производственный или добытый гидратированный кремний используется в качестве твердого абразива в зубной пасте.

Сельскохозяйственное использование
Диоксид кремния E551 является одним из самых распространенных материалов в земной коре.
Кварц является примером кремнезема.
Диоксид кремния E551 используется в качестве наполнителя в удобрениях, а также в производстве стекла, керамики, абразивов, резины и косметики.

Влияние на здоровье
Диоксид кремния E551, принимаемый внутрь, по существу нетоксичен, его LD50 составляет 5000 мг/кг (5 г/кг).
Исследование 2008 года, в котором в течение 15 лет наблюдались субъекты, показало, что более высокие уровни диоксида кремния E551 в воде, по-видимому, снижают риск развития деменции.
Увеличение содержания диоксида кремния в питьевой воде на 10 мг/день было связано со снижением риска развития деменции на 11%.
Вдыхание мелкодисперсной кристаллической пыли диоксида кремния E551 может привести к силикозу, бронхиту или раку легких, поскольку пыль оседает в легких и постоянно раздражает ткани, снижая емкость легких.
Когда мелкие частицы диоксида кремния E551 вдыхаются в достаточно больших количествах (например, при профессиональном воздействии), это увеличивает риск системных аутоиммунных заболеваний, таких как волчанка и ревматоидный артрит, по сравнению с ожидаемыми показателями среди населения в целом.