HYDROXYDE DE SILICIUM

L'hydroxyde de silicium est fondamental pour les cycles géochimiques de la Terre, jouant un rôle essentiel dans l'altération des roches silicatées, la formation des argiles et le transport du silicium dans les systèmes d'eau naturels.
La capacité de l'hydroxyde de silicium à polymériser et à former des réseaux est essentielle pour comprendre le processus sol-gel, une méthode utilisée pour produire des matériaux avancés avec une porosité et des propriétés de surface contrôlées.
Dans les systèmes biologiques, l'hydroxyde de silicium sert de précurseur aux processus de biominéralisation, contribuant à la formation de structures à base de silice dans des organismes comme les diatomées, les radiolaires et les éponges.

Numéro CAS : 1343-98-2
Numéro CE : 215-683-2
Formule moléculaire : SiOx(OH)4-2x
Poids moléculaire : 78,1

Synonymes : K 60, G 952, bio-sil, K 320DS, Cubosic, H-Ilerit, Neoxyl ET, Zeosil 45, Sizol 030, Sipernat S, Mikronisil, Sipernat 17, acide silicique, métasilicique, ACIDE SILICIQUE, Sipernat 50, kieselsaure, Silton TF 06, Sipernat 50S, acide silicique, Sipernat D 10, acide silicique, SILICE HYDRATÉE, K 60 (silicate), acide métasilicique, EINECS 215-683-2, acide polysilicique, acide hydrosilicique, hydroxyde de silicium, SILICE PRÉCIPITÉE, acide silicique (h2sio3), hydrate d'acide silicique, acide polyorthosilicique, acide silicique (polyortho), code chimique des pesticides de l'EPA 072602, Maille d'acide silicique pour chromatographie, Acide silicique adapté à la chromatographie sur colonne, maille 60-200, pentahydroxydisiloxanyl trihydrogénoorthosilicate (nom non préféré)

L'hydroxyde de silicium est un terme général désignant une famille de composés chimiques contenant du silicium, de l'oxygène et de l'hydrogène, souvent représentés par la formule SiOx(OH)4-2x.
Les hydroxydes de silicium sont des acides faibles et ne sont généralement pas isolés sous leur forme pure, mais existent sous forme de solutions ou de composants de minéraux silicatés.

Les hydroxydes de silicium sont hautement hydratés et peuvent polymériser, formant des structures complexes telles que des chaînes, des feuilles ou des structures tridimensionnelles, qui sont à la base de nombreux minéraux et matériaux silicatés comme les verres et les céramiques.
Dans les solutions aqueuses, l'hydroxyde de silicium existe principalement sous forme monomère à de faibles concentrations, mais à mesure que la concentration augmente, il a tendance à former des particules colloïdales ou des gels en raison de réactions de condensation.

L'hydroxyde de silicium joue un rôle important dans les processus géologiques et biologiques.
En géologie, l'hydroxyde de silicium intervient dans la formation des minéraux et des roches, tandis qu'en biologie, il contribue à la formation des coquilles de diatomées et des squelettes des éponges.

L'hydroxyde de silicium est également important dans le traitement de l'eau et les applications industrielles, où il est utilisé pour éliminer les impuretés ou comme précurseur de matériaux à base de silice.
Malgré sa composition relativement simple, l'hydroxyde de silicium présente un comportement complexe en raison de sa tendance à polymériser et à former diverses formes hydratées, ce qui en fait un sujet d' intérêt tant pour la recherche scientifique que pour les applications pratiques.

L'hydroxyde de silicium est un composé chimique, un type de silice colloïdale hydratée faiblement acide fabriqué par des arrangements acidifiants de silicates de métaux alcalins.
L'hydroxyde de silicium est un composé de silicium, d'oxygène et d'hydrogène considéré comme la substance mère à partir de laquelle est déduite une immense famille - le silicate - de minéraux, de sels et de l'ester d'hydroxyde de silicium.

La formule générale de l'hydroxyde de silicium est [SiO x (OH)4 − 2x] n, et la formule de l'hydroxyde de silicium est Si (OH)4 ou H4SiO4.
La formule du silicate ou de l'hydroxyde de silicium est H4SiO4, c'est un complément vital dans la mer.

Contrairement à d'autres suppléments importants comme le phosphate, le nitrate ou l'ammonium, qui sont nécessaires à pratiquement tous les poissons microscopiques marins, le silicate est un prérequis chimique fondamental uniquement pour certains biotes comme les diatomées, les radiolaires, les silicoflagellés et les éponges siliceuses.
Le silicate décomposé dans la mer est transformé par ces différentes plantes et créatures en silice particulaire (SiO2), qui sert fondamentalement de matériau sous-jacent (c'est-à-dire les parties dures du biote).

L'hydroxyde de silicium est un composé de silicium, d'oxygène et d'hydrogène et est considéré comme la substance mère à partir de laquelle une grande famille de silicates, composée de minéraux, de sels et d'esters, est dérivée.
L'acide lui-même, de formule Si(OH) 4, ne peut être préparé que sous forme de solution instable dans l'eau ; les molécules d'hydroxyde de silicium se condensent facilement entre elles pour former des chaînes polymères, des anneaux, des feuilles ou des réseaux tridimensionnels qui forment les unités structurelles de l'eau et du gel de silice (qv) et de nombreux minéraux à très faible solubilité dans l'eau.

Divers esters d'hydroxyde de silicium, fabriqués à partir d'alcools et de tétrachlorure de silicium, sont des liquides thermiquement stables utilisés comme lubrifiants et fluides hydrauliques.

L'hydroxyde de silicium est un composé naturel de silicium, d'eau et d'oxygène.
L'hydroxyde de silicium est obtenu à partir de la paroi cellulaire des diatomées, un groupe d'algues.

L'hydroxyde de silicium est un composé d'intérêt principalement dans les domaines de la science des matériaux et de la géochimie.
L'hydroxyde de silicium est fréquemment étudié pour son rôle dans la formation de matériaux à base de silice, tels que les verres, les céramiques et les zéolites.

La capacité de l’hydroxyde de silicium à polymériser et à former des réseaux est essentielle pour comprendre le processus sol-gel, une méthode utilisée pour produire des matériaux avancés avec une porosité et des propriétés de surface contrôlées.
Dans la recherche géochimique, l'hydrate d'hydroxyde de silicium est étudié pour son implication dans le cycle biogéochimique du silicium, ainsi que pour sa contribution à la formation de minéraux silicatés naturels et de frustules de diatomées.

Les scientifiques de l’environnement utilisent également l’hydrate d’hydroxyde de silicium pour explorer la mobilité du silicium dans les sols et les systèmes aquatiques, ainsi que son interaction avec d’autres éléments et minéraux.
Le rôle de l’hydroxyde de silicium dans la régulation de la biodisponibilité du silicium, un nutriment essentiel pour certains organismes, est un autre aspect examiné dans les études écologiques.
Grâce à ces diverses applications, l’hydrate d’hydroxyde de silicium fournit des informations sur les processus synthétiques et les phénomènes naturels.

En chimie, un hydroxyde de silicium est tout composé chimique contenant l'élément silicium attaché à des groupes oxyde (=O) et hydroxyle (−OH), avec la formule générale [H2xSiOx+2]n ou, de manière équivalente, [SiOx(OH)4−2x]n.
L'hydroxyde de silicium en est un exemple représentatif. Les hydroxydes de silicium sont rarement observés isolément, mais on pense qu'ils existent dans des solutions aqueuses, notamment dans l'eau de mer, et jouent un rôle dans la biominéralisation.

Ce sont généralement des acides faibles incolores qui sont peu solubles dans l’eau.
Comme les anions silicates, qui sont leurs bases conjuguées les plus connues, les hydroxydes de silicium sont proposés comme étant oligomères ou polymères.
Aucun hydroxyde de silicium simple n'a jamais été identifié, car ces espèces présentent principalement un intérêt théorique.

Selon le nombre d'atomes de silicium présents, il existe des acides mono- et polysiliciques (di-, tri-, tétrasiliciques, etc.).
Des hydroxydes de silicium bien définis n'ont pas été obtenus sous une forme caractérisée par cristallographie aux rayons X.

L'hydroxyde de silicium, bien que simple dans sa composition chimique de base, présente une immense complexité en raison de sa nature dynamique dans les environnements aqueux et de sa tendance à former des structures polymères.
La formule chimique générale de l'hydroxyde de silicium, SiOₓ(OH) ₄₋₂ , lui permet d'exister sous diverses formes en fonction de facteurs tels que le pH, la température et la concentration.

Dans les solutions diluées, l'hydroxyde de silicium existe généralement sous forme d'hydroxyde d'orthosilicium (H₄SiO₄ ) , un acide monoprotique faible qui interagit facilement avec son environnement.
Cependant, à mesure que la concentration augmente ou que le pH change, l'hydroxyde de silicium subit une polymérisation, conduisant à la formation de dimères, de trimères et finalement de réseaux de silicates complexes.
Ces réseaux peuvent précipiter sous forme de gel de silice, une forme amorphe et hydratée de dioxyde de silicium, ou se cristalliser davantage en formes plus structurées.

L'hydroxyde de silicium est fondamental pour les cycles géochimiques de la Terre, jouant un rôle essentiel dans l'altération des roches silicatées, la formation des argiles et le transport du silicium dans les systèmes d'eau naturels.
La solubilité de l'hydroxyde de silicium est influencée par la température et le pH, les températures plus élevées et les conditions alcalines favorisant la dissolution des silicates dans l'hydroxyde de silicium.

Dans les systèmes biologiques, l'hydroxyde de silicium sert de précurseur aux processus de biominéralisation, contribuant à la formation de structures à base de silice dans des organismes comme les diatomées, les radiolaires et les éponges.
Ces structures sont essentielles à leur survie, fournissant un soutien mécanique et une protection.

Les applications industrielles de l’hydroxyde de silicium sont tout aussi diverses.
L'hydroxyde de silicium est un intermédiaire essentiel dans la production de matériaux à base de silice tels que les verres, les céramiques et les zéolites.

Dans les processus de traitement de l’eau, l’hydroxyde de silicium est utilisé pour éliminer les métaux lourds et autres impuretés en raison de sa capacité à former des complexes stables.
De plus, l’hydroxyde de silicium est utilisé dans la synthèse de matériaux avancés tels que les aérogels de silice et les nanoparticules, qui sont utilisés dans l’isolation, la catalyse et les systèmes d’administration de médicaments.

Le comportement de l'hydroxyde de silicium est influencé par son interaction avec d'autres ions et composés.
Par exemple, en présence d'aluminium, l'hydroxyde de silicium peut former des aluminosilicates, qui sont à la base des feldspaths et des argiles.

La capacité de l'hydroxyde de silicium à polymériser et à former des gels le rend inestimable dans divers domaines, de la géologie et des sciences de l'environnement à l'ingénierie des matériaux et à la biotechnologie.
La compréhension des propriétés et de la réactivité de l’hydroxyde de silicium continue d’être au centre des recherches, avec des implications pour l’avancement des technologies durables et l’exploration des origines de la vie sur Terre.

Applications de l'hydroxyde de silicium :
L'hydroxyde de silicium a une large gamme d'applications dans divers domaines scientifiques, industriels et environnementaux en raison de ses propriétés chimiques et physiques uniques.
Dans le secteur industriel, l'hydroxyde de silicium sert de précurseur pour la production de matériaux à base de silice tels que les verres, les céramiques et les zéolites, essentiels dans la construction, l'électronique et la catalyse.

La capacité de l'hydroxyde de silicium à polymériser et à former des gels stables en fait un composant clé dans la fabrication d'aérogels de silice, réputés pour leur isolation exceptionnelle, leurs propriétés de légèreté et leur utilisation dans l'aérospatiale, l'isolation thermique et l'ingénierie de pointe.
Dans les processus de traitement de l’eau, l’hydroxyde de silicium joue un rôle essentiel dans l’élimination des métaux lourds et autres contaminants en formant des complexes ou des précipités, contribuant ainsi à des systèmes d’eau plus propres.

En biotechnologie, l’hydroxyde de silicium est utilisé pour produire des nanoparticules de silice, qui ont des applications dans les systèmes d’administration de médicaments, la bioimagerie et le diagnostic.
D'un point de vue géochimique, l'hydroxyde de silicium est fondamental dans la chimie des sols, contribuant à la formation d'argiles et influençant la disponibilité des nutriments en agriculture.

Le rôle naturel de l'hydroxyde de silicium dans la biominéralisation est également exploité dans la recherche sur la terre de diatomées, qui a des utilisations dans la filtration, les abrasifs et comme matériau isolant doux.
De plus, l’hydroxyde de silicium est étudié pour son potentiel dans la séquestration du carbone et les technologies durables, car il est impliqué dans les processus d’altération naturels qui capturent le CO₂ .

La polyvalence et la réactivité de l’hydroxyde de silicium continuent d’inspirer les avancées dans la chimie verte, la nanotechnologie et les efforts d’assainissement de l’environnement, renforçant ainsi son importance dans les innovations scientifiques et technologiques modernes.
Traditionnellement, la silice est utilisée comme complément alimentaire, pour la prévention des cheveux et des ongles cassants et pour renforcer le tissu conjonctif.

Utilisations de l'hydroxyde de silicium :
L'hydroxyde de silicium est utilisé comme déshydratant de gaz industriel et comme équipement, équipement, médicaments et aliments, etc.
Dans le laboratoire, l'atelier d'usine et les lieux publics comme régulateur d'humidité de l'air et indicateur d'humidité relative environnementale.

L'hydroxyde de silicium est utilisé comme échangeur d'ions dans l'industrie du traitement de l'eau.
L'hydroxyde de silicium est utilisé pour le raffinage et la séparation des produits ainsi que pour la déshydratation et le raffinage des produits organiques dans l'industrie pétrochimique.

Dans l'anhydride phtalique, l'aniline, l'anhydride maléique, l'acrylonitrile et le caoutchouc cis-polybutadiène et d'autres produits chimiques utilisés dans la production de catalyseurs et de supports.
Dans la surveillance atmosphérique, utilisé comme vecteur de gaz toxiques et de vecteurs chromatographiques.
L'hydroxyde de silicium est largement utilisé dans de nombreux domaines en raison de ses propriétés polyvalentes.

Voici les principales utilisations de l’hydroxyde de silicium :

Applications industrielles :
Un précurseur pour la production de matériaux à base de silice comme le verre, la céramique et les zéolites.
L'hydroxyde de silicium est utilisé dans la fabrication d'aérogels de silice, appréciés pour leur légèreté et leurs propriétés isolantes.
Un composant dans les revêtements, les adhésifs et les produits d’étanchéité pour améliorer la durabilité et la résistance thermique.

Traitement de l'eau :
L'hydroxyde de silicium élimine les métaux lourds et les impuretés en formant des complexes ou des précipités.
L'hydroxyde de silicium agit comme floculant dans les systèmes de traitement des eaux usées.

Biotechnologie et médecine :
L'hydroxyde de silicium est utilisé pour créer des nanoparticules de silice pour l'administration de médicaments, la bioimagerie et le diagnostic.
Exploré pour le développement de matériaux biocompatibles dans des applications médicales.

Applications géochimiques et environnementales :
Joue un rôle dans la chimie du sol, influençant la formation de l’argile et la disponibilité des nutriments en agriculture.
Étudié pour le rôle de l'hydroxyde de silicium dans la séquestration du carbone lors de l'altération naturelle des silicates.

Utilisations biologiques et naturelles :
Essentiel pour la biominéralisation dans des organismes comme les diatomées, les éponges et les radiolaires.
Exploité dans la production de terre de diatomées pour la filtration, les abrasifs et l'isolation.

Matériaux avancés :
L'hydroxyde de silicium est utilisé dans le développement de nanomatériaux à base de silice pour la catalyse, le stockage d'énergie et les technologies durables.
L'hydroxyde de silicium contribue à la création de composites hautes performances pour l'aérospatiale et l'ingénierie.

Dentifrice:
L'hydroxyde de silicium est le gel de râpe utilisé dans le dentifrice, ou partie libre du dentifrice strié, car en mélange avec du carbonate de calcium, il sert à éliminer en toute sécurité la plaque dentaire lors du brossage.
L'hydroxyde de silicium est inscrit comme composé protégé par la Food and Drug Administration des États-Unis et ne présente aucun caractère nocif ni cancérigène connu.

Déshydratant :
Lorsqu'il est séché dans un gril, l'hydroxyde de silicium perd de l'eau et se transforme en un dessiccant (une substance qui absorbe l'eau de l'air).
De petits paquets de pierres précieuses en gel de silice de ce type peuvent être trouvés dans des compartiments dont la substance pourrait être endommagée par l'humidité, par exemple des cruches à nutriments, des gadgets, des chaussures ou des articles en cuir.

Autres utilisations :
L'hydroxyde de silicium a tendance à être trouvé dans les magasins de bénédiction comme les pierres d'enchantement, les pépinières composées ou les jardins de verre.
La structure sèche de l'hydroxyde de silicium est mélangée à des sels de divers métaux.

Lorsqu'il est introduit dans l'eau, le sodium est remplacé par du métal, et comme le silicate métallique n'est pas soluble dans l'eau, la couleur caractéristique du métal est favorisée.
Le silicate métallique se dilate également sous forme de gel et se développe sous forme de stalagmites brillantes dans l'eau.

Avantages de l'hydroxyde de silicium :

Avantages pour la santé :
L'hydroxyde de silicium est le meilleur mode biodisponible de silicium pour l'homme.
Cela peut être utilisé pour traiter différentes maladies comme la maladie d’Alzheimer, l’arthrite, l’athérosclérose, l’hypertension, les maladies coronariennes, l’ostéoporose, les accidents vasculaires cérébraux et les cheveux.

Santé osseuse :
Dans une étude menée en 2008 auprès de 136 femmes atteintes d'ostéopénie, de l'hydroxyde de silicium a été administré en association avec du calcium et de la vitamine D ou un traitement artificiel de manière constante pendant un an.
Après un an, les membres qui ont reçu le corrosif ont montré un développement osseux amélioré.
Les chercheurs affirment que cela est dû à la capacité de l'hydroxyde de silicium à stimuler la création de collagène (une protéine présente dans le tissu conjonctif) et à favoriser le développement des cellules formant la structure osseuse.

La santé des cheveux :
Un petit rapport diffusé en 2007 recommande que cet corrosif puisse aider à améliorer la qualité et le bien-être des cheveux.
Lors de l'étude, 48 femmes aux « cheveux fins » ont été isolées en deux groupes et ont reçu un faux traitement ou un supplément d'hydroxyde de silicium pendant une très longue période.

Les scientifiques ont découvert que l’hydroxyde de silicium semblait renforcer et épaissir les cheveux.
Dans l’ensemble, la nature des cheveux a également été améliorée grâce à la supplémentation en hydroxyde de silicium.

Réactions de l'hydroxyde de silicium :
Les hydroxydes de silicium peuvent être considérés comme des formes hydratées de silice, à savoir 2 H2xSiOx+2 = SiO2·(H2O)x.
En effet, dans les solutions concentrées, les hydroxydes de silicium polymérisent et se condensent généralement, et se dégradent finalement en dioxyde de silicium et en eau.

Les étapes intermédiaires peuvent être des liquides très épais ou des solides gélatineux.
La déshydratation de ce dernier produit une forme dure et translucide de silice avec des pores à l'échelle atomique, appelée gel de silice, qui est largement utilisée comme absorbant d'eau et agent de séchage.

La silice se dissout très peu dans l’eau et est présente dans l’eau de mer à des concentrations inférieures à 100 parties par million.
Dans de telles solutions diluées, on suppose que la silice existe sous forme d’hydroxyde de silicium.

Les calculs théoriques indiquent que la dissolution de la silice dans l'eau se fait par la formation d'un complexe SiO2·2H2O puis d'hydroxyde de silicium.
La double liaison silicium-oxygène de l'hydroxyde de métasilicium, impliquée par la formule H2SiO3, est hypothétique ou très instable.

De telles doubles liaisons peuvent être hydratées en une paire de groupes hydroxyle (−OH) :
=Si=O + H2O <-> =Si(-OH)2

Par exemple:
H2SiO3+H2O<->H4SiO4

ou
H2Si2O5+2H2O<->(HO)3Si-O-Si(OH)3

Alternativement, l'hydroxyde de métasilicium est susceptible de former des polymères cycliques [−SiO(OH)2−]n, qui peuvent être ouverts par hydratation en polymères en chaîne HO[−SiO(OH)2−]nH.
De même, l'hydroxyde de disilicium est susceptible de former des polymères complexes avec une unité tétravalente, [=Si2O3(OH)2=]n.

Inversement, les acides oligomères et polymères peuvent se dépolymériser par hydrolyse des ponts Si−O−Si, ou de tels ponts peuvent être créés par condensation :
≡Si-O-Si + H2O <-> Si-OH + HO-Si≡

Comme les silanols organiques, les hydroxydes de silicium sont des acides faibles.
L'hydroxyde de silicium a des potentiels de dissociation calculés pKa1 = 9,84, pKa2 = 13,2 à 25 °C.

Les hydroxydes et les silicates de silicium en solution réagissent avec les anions molybdate, produisant des complexes de silicomolybdate jaune.
Cette réaction a été utilisée pour titrer la teneur en silicium dans les solutions aqueuses et déterminer leur nature.

Dans une préparation typique, l'hydroxyde de silicium monomère réagit complètement en 75 secondes, l'hydroxyde de pyrosilicium dimère en 10 minutes et les oligomères supérieurs en un temps considérablement plus long.
La réaction n'est pas observée avec la silice colloïdale.

Le degré de polymérisation des hydroxydes de silicium en solution aqueuse peut être déterminé par son effet sur le point de congélation de la solution (cryoscopie).

Propriétés de l'hydroxyde de silicium :

Propriétés physiques :
L'hydroxyde de silicium existe sous deux états, cristallin et amorphe.
Le premier est acquis par une interaction de précipitation et le second est introduit comme une gemme rocheuse.

L'hydroxyde de silicium dans sa structure indéfinie (SiO3) est blanc, sans saveur, insoluble dans l'eau et ne forme pas pour certains atomes de lui-même une masse plastique ferme de la même manière que l'aluminium.

Dans son état translucide, l'hydroxyde de silicium n'est décomposé par aucun oxyacide.
Lorsqu'un mélange extrêmement fragile de silice est traité avec de l'acide sulfurique, de l'acide nitrique ou de l'acide chlorhydrique, l'acide silicique n'est pas accéléré.
Tout bien considéré, l’hydroxyde de silicium présente toutes les caractéristiques d’une désintégration dans l’eau sous forme d’hydrate.

Lorsque la solution d'un acide ou d'un acide est ajoutée à une solution de silicate, l'hydrate est encouragé dans une structure épaisse qui, une fois séchée puis chauffée à haute énergie, se transforme en une substance insoluble.

Propriétés chimiques :

Les propriétés ci-dessous décrivent comment se produit la formation d'hydroxyde de silicium ou de silicate :
L'hydroxyde de silicium est très faible et perd probablement son premier proton lorsqu'il se rapproche du pH 10.
On ne connaît que trois réactions avec l'acide qui se produisent dans des états physiologiques typiques de la vie.

La réaction avec elle-même lorsque la solvabilité est dépassée pour former un hydrate de silice informe.
La réaction de l'hydroxyde de silicium avec l'hydroxyde d'aluminium forme de l'hydroxyde de silicate d'aluminium.
La réaction avec une surabondance de molybdate forme des hétéropolyacides comme le silicomolybdate.

Formule de l'hydroxyde de silicium :
L'hydroxyde de silicium est un oxoacide de silicium et un acide conjugué d'un trihydrogénosilicate.
La formule moléculaire ou chimique de l'hydroxyde de silicium est H4O4Si.

L'hydroxyde de silicium est un composé d'oxygène, d'hydrogène et de silicium.
L'hydroxyde de silicium se trouve dans la bourrache.
L'hydroxyde de silicium peut être obtenu sous forme de solution instable dans l'eau.

Nature de l'hydroxyde de silicium :
Le composant principal du gel de silice est la silice, qui est une sorte de silice amorphe, de couleur transparente.
Silicone non toxique, inodore, résistant aux acides, aux alcalis, aux solvants, stabilité à la cuisson.

Ne pas dissoudre dans l'eau et aucun solvant, stabilité chimique, en plus des alcalis forts, de l'acide fluorhydrique et aucune réaction avec aucune substance.
L'hydroxyde de silicium présente les caractéristiques d'une grande surface spécifique, d'une porosité interne élevée et d'une forte capacité d'adsorption, et constitue une sorte de matériau d'adsorption hautement actif.

L'adsorption de l'humidité dans le gaz peut atteindre 50 % de la masse de l'hydroxyde de silicium.
Et dans le flux d'air avec 60 % d'humidité, la quantité d'humidité adsorbée par le gel de silice microporeux peut également atteindre 24 % de la masse du gel de silice.

Après adsorption de la vapeur d'eau, le gel de silice peut être régénéré en éliminant l'eau par désorption par cuisson.
Différents types de gel de silice forment différentes structures microporeuses en raison de différentes méthodes de fabrication.

Préparation de l'hydroxyde de silicium :
Les hydroxydes de silicium cristallins peuvent être préparés en éliminant les cations sodium des solutions de silicates de sodium avec une résine échangeuse d'ions, ou en traitant les silicates de sodium avec de l'acide sulfurique concentré.

Ajout d'acide et d'électrolyte à la solution de silicate de sodium, réaction sous agitation pour générer un gel d'hydroxyde de silicium, puis vieillissement, lavage, séchage et activation pour obtenir du gel de silice.
Différents rapports de matières premières et conditions de processus peuvent produire différentes spécifications d'hydroxyde de silicium.

Histoire de l'hydroxyde de silicium :

L'hydroxyde de silicium a été invoqué par Jöns Jacob Berzelius au début du XIXe siècle pour expliquer la dissolution du dioxyde de silicium (silice, quartz) dans l'eau, notamment par la réaction d'hydratation :
SiO2+H2O<->H2SiO3

Sur la base des courbes de pression de vapeur du gel de silice, Reinout Willem Van Bemmelen a soutenu qu'il n'existait pas d'hydrates de silice, mais seulement du gel de silice.
D'autre part, Gustav Tschermak von Seysenegg pensait avoir observé différents hydroxydes de silicium comme produits de décomposition de gels de silicate naturels.

Le premier hydroxyde de silicium cristallin a été préparé à partir de la natrosilite phyllosilicate (Na2Si2O5) en 1924.
Plus de 15 acides cristallins sont connus et comprennent au moins six modifications de H2Si2O5.
Certains acides peuvent adsorber et intercaler des molécules organiques et constituent donc des alternatives intéressantes à la silice.

Manipulation et stockage de l'hydroxyde de silicium :

Manutention:
Évitez l’inhalation, l’ingestion ou le contact direct avec la peau et les yeux avec les solutions ou les poudres d’hydroxyde de silicium.
Utiliser dans des zones bien ventilées pour minimiser l’exposition aux vapeurs ou aux aérosols.

Portez un équipement de protection individuelle (EPI) approprié, tel que des gants, des lunettes de protection et des blouses de laboratoire, pour réduire les risques.
Ne pas mélanger avec des matériaux incompatibles tels que des acides ou des bases fortes.

Stockage:
Conserver dans un endroit frais, sec et bien ventilé.
Gardez les contenants hermétiquement fermés pour éviter toute contamination ou évaporation.

Protéger de la chaleur excessive et du gel, car ceux-ci peuvent altérer la stabilité de l'hydroxyde de silicium.
Éviter de stocker à proximité de substances incompatibles (par exemple, des agents oxydants).

Stabilité et réactivité de l'hydroxyde de silicium :

Stabilité:
L'hydroxyde de silicium est stable dans des conditions standard de température et de pression.
Dans les solutions aqueuses, l'hydroxyde de silicium peut polymériser au fil du temps, formant des gels de silice.
L'hydroxyde de silicium se décompose à haute température, libérant du dioxyde de silicium.

Réactivité:
Réagit avec les acides et les bases fortes, ce qui peut entraîner une décomposition ou la formation de silicates insolubles.
Incompatible avec les agents oxydants, ce qui peut entraîner des réactions indésirables.
Non inflammable et non explosif dans des conditions normales.

Premiers secours en cas d'hydroxyde de silicium :

Inhalation:
Déplacez la personne à l’air frais.
Si la respiration est difficile, consultez un médecin.

Contact avec la peau :
Bien se laver à l'eau et au savon.
Retirer les vêtements contaminés.
Consultez un médecin si l’irritation persiste.

Contact visuel :
Rincer immédiatement les yeux à grande eau pendant au moins 15 minutes.
Consultez un médecin si l’irritation persiste.

Ingestion:
Rincer la bouche avec de l'eau et boire de l'eau pour diluer.
Ne pas faire vomir.
Consultez un médecin si des symptômes apparaissent.

Mesures de lutte contre l'incendie de l'hydroxyde de silicium :

Inflammabilité :
Ininflammable.

Moyens d'extinction appropriés :
Utiliser de l’eau pulvérisée, du dioxyde de carbone, de la mousse ou de la poudre sèche en fonction de l’incendie environnant.

Dangers spécifiques :
Le chauffage peut entraîner une décomposition et la libération de poussière de dioxyde de silicium.

Équipement de protection :
Les pompiers doivent porter un appareil respiratoire autonome (ARA) et un équipement de protection pour éviter l’inhalation de fumées.

Mesures à prendre en cas de déversement accidentel d'hydroxyde de silicium :

Précautions personnelles :
Utilisez un EPI approprié, notamment des gants, des lunettes de protection et une protection respiratoire si nécessaire.
Assurer une ventilation adéquate pour éviter d’inhaler des poussières ou des vapeurs.

Précautions environnementales :
Empêcher le matériau de pénétrer dans les cours d’eau, les égouts ou le sol.

Méthodes de nettoyage :
Contenez le déversement et utilisez des matériaux absorbants (par exemple, du sable, de la terre) pour recueillir le liquide.
Éliminer conformément aux réglementations locales, régionales ou nationales.
Lavez la zone affectée avec de l’eau après le nettoyage.

Contrôles d'exposition/Équipement de protection individuelle de l'hydroxyde de silicium :

Limites d'exposition :
S’assurer que les niveaux d’exposition sont conformes aux normes de sécurité professionnelle pour les composés de silicium.

Contrôles d'ingénierie :
Utiliser une ventilation adéquate ou des systèmes d’extraction locaux pour minimiser l’exposition.
Enfermer les processus où des aérosols ou des vapeurs sont générés.

Équipement de protection individuelle :

Protection respiratoire :
Utilisez un masque anti-poussière ou un respirateur lorsque vous manipulez des poudres ou des aérosols.

Protection des yeux :
Portez des lunettes de protection contre les éclaboussures de produits chimiques ou un écran facial.

Protection de la peau :
Utilisez des gants et des vêtements de protection résistants aux produits chimiques.

Hygiène générale :
Se laver soigneusement les mains après manipulation et avant de manger ou de boire.

Identificateurs de l'hydroxyde de silicium :
N° CAS : 1343-98-2
Numéro CBN : CB2199391
Formule moléculaire : H2O3Si
Poids moléculaire : 78,1
Numéro MDL : MFCD00054122

Numéro CAS : 1343-98-2
Numéro CE : 215-683-2
Numéro MDL : MFCD00054122
Code UNSPSC : 12352301
Identifiant de la substance PubChem : 329753291
NACRES : SB.52

Numéro CAS : 10279-57-9
Numéro CE : 231-545-4
Formule de Hill : H₄O₄Si
Formule chimique : SiO₂ * x H₂ O
Masse molaire : 60,08 g/mol
Code SH : 2811 22 10
Niveau de qualité : MQ200

Formule : H4O4Si
Masse moyenne : 96,11486
Masse monoisotopique : 95,98789
InChI : InChI=1S/H4O4Si/c1-5(2,3)4/h1-4H
InChIKey : RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N
SOURIRES : O[Si](O)(O)O

Propriétés de l'hydroxyde de silicium :
Densité : 0,230 g/cm3
forme : poudre
couleur : blanc
Odeur : Inodore
Solubilité dans l'eau : Soluble dans l'eau.
Merck : 13 8564
Constante diélectrique : 2,0 （ Ambiante ）
Stabilité : Stable.
Référence de la base de données CAS : 1343-98-2 (référence de la base de données CAS)
Additifs indirects utilisés dans les substances en contact avec les aliments : Hydroxyde de silicium
FDA 21 CFR : 177.1200
Scores alimentaires de l'EWG : 1
FDA UNII : Y6O7T4G8P9
Système d'enregistrement des substances de l'EPA : hydroxyde de silicium (1343-98-2)

Poids moléculaire : 192,23 g/mol
Nombre de donneurs de liaisons hydrogène : 8
Nombre d'accepteurs de liaisons hydrogène : 8
Nombre de liaisons rotatives : 0
Masse exacte : 191,97577028 Da
Masse monoisotopique : 191,97577028 Da
Surface polaire topologique : 162 Ų
Nombre d'atomes lourds : 10
Complexité : 19,1
Nombre d'atomes d'isotopes : 0
Nombre de stéréocentres atomiques définis : 0
Nombre de stéréocentres atomiques indéfinis : 0
Nombre de stéréocentres de liaison définis : 0
Nombre de stéréocentres de liaison indéfinis : 0
Nombre d'unités liées de manière covalente : 2
Le composé est canonisé : Oui

Niveau de qualité : 200
Dosage : 99,9 %
forme : poudre
purifié par : raffinage
taille des particules : 20 μm
Chaîne SMILES : O[Si](O)=O
InChI : 1S/H2O3Si/c1-4(2)3/h1-2H
Clé InChI : IJKVHSBPTUYDLN-UHFFFAOYSA-N

Spécifications de l'hydroxyde de silicium :
Dosage (gravimétrique, SiO₂ , calc. sur substance enflammée) : 99,0 - 100,5 %
Test d'identité : réussi
Valeur du pH (3,3 %, eau) : 3,0 - 8,0
Chlorure (Cl) : ≤ 0,05 %
Sulfate (SO₄ ) : ≤ 0,5 %
Métaux lourds (en Pb) : ≤ 0,0025 %
Fe (Fer) : ≤ 0,03 %
Perte au feu (2 h, 900 °C) : ≤ 8,5 %
Taille des particules : (< 0,1 mm) environ 99
Densité apparente : environ 6

Noms de l'hydroxyde de silicium :

Noms des processus réglementaires :
acide silicique
acide silicique
acide silicique
Acide silicique (polyortho)

Noms IUPAC :
dihydroxysilanone
gel de silice
acide silicique
acide silicique
acide silicique

Autres identifiants :
1236274-32-0
12673-75-5
1343-98-2
158296-67-4
245762-04-3
42615-48-5
511311-35-6
68373-08-0
84141-05-9
9063-16-5
98530-20-2