Sodyum silikoflorür, beyaz, kokusuz kristal toz halinde görünen, suda orta derecede çözünür ve asidik koşullarda hidroflorik asit ve silisik asit türevlerini serbest bırakmak için hidrolize olan inorganik bir bileşiktir.
Endüstriyel olarak, Sodyum silikoflorür, su arıtımında bir florlama maddesi, metalurjide bir akı ve cam, seramik ve emayelerde bir katkı maddesi olarak yaygın olarak kullanılırken, aynı zamanda flor içeren kimyasalların üretiminde bir ara madde olarak hizmet eder.
Çok yönlülüğüne rağmen, sodyum silikoflorür, florür içeriği nedeniyle toksiktir ve endüstriyel faydasını halk sağlığı ve çevre güvenliği ile dengelemek için sıkı kullanım önlemleri ve düzenleyici gözetim gerektirir.
CAS Numarası: 16893-85-9
EC Numarası: 240-934-8
Moleküler Formül: Na2SiF6
Molekül Ağırlığı: 188.06 g/mol
Eş anlamlılar: Sodyum heksaflorosilikat, 16893-85-9, Sodyum florosilikat, Sodyum fluosilikat, SODYUM SİLİKOFLORÜR, disodyum; heksaflorosilikon(2-), Disodyum heksaflorosilikat, MFCD00003491, Sodyum heksaflorosilikat [ISO], DTXSID9036933, 806AV2E065, Salufer, Safsan, Silikat(2-), heksafloro-, sodyum (1:2), Süper prodan, Destruxol applex, Orto kulağakaçan yemi, Orto biti yemi, Ens-zem biti yemi, Fluosilikat de sodyum, Sodyum silika florür, Caswell No. 771, Disodyum silikoflorür, Sodyum heksafluosilikat, Na2SiF6, Natriumheksaflorosilikat, Silikon sodyum florür, Sodyum silikon florür, PSC Co-Op bit yemi, Natriumsilikoflorür [Almanca], HSDB 770, Disodyum heksaflorosilikat (2-), Natriyumsilikoflorür, EINECS 240-934-8, ENT 1,501, UN2674, Silikat(2-), heksafloro-, disodyum, EPA Pestisit Kimyasal Kodu 075306, Florosilikat de sodyum [ISO-Fransızca], F6Na2Si, Florosilikat de sodyum, AI3-01501, NATRUM SILICOFLUORICUM, Sodyum heksaflorosilikat, %98, DTXCID7016933, UNII-806AV2E065, Tox21_302311, NATRUM SILICOFLUORICUM [HPUS], SODYUM HEKSAFLOROSILIKAT [MI], SODYUM Silikoflorür [Mart.], sodyum HEKSAFLOROSILIKAT [HSDB], NCGC00255590-01, SODYUM SİLİKON FLORÜR (NA2SIF6), CAS-16893-85-9, DİSODYUM HEKSAFLOROsiliKAT (NA2SIF6), NS00084852, Sodyum florosilikat [UN2674] [Zehir], C19040, EC 240-934-8, Q532908
Sodyum silikoflorür, beyaz, kokusuz kristal toz olarak görünen inorganik bir bileşiktir.
Sodyum silikoflorür suda orta derecede çözünür ve alkolde çözünmez, asidik koşullarda hidrolize edildiğinde hidroflorik asit ve silika açığa çıkarır.
Endüstriyel olarak, sodyum silikoflorür, su arıtımında bir florlama maddesi olarak, alüminyum ve diğer flor içeren bileşiklerin üretiminde bir ara madde olarak ve dayanıklılığı ve direnci artırmak için seramik, cam ve emayelerde bir katkı maddesi olarak kullanılır.
Sodyum silikoflorür ayrıca metalurjide akı olarak ve bazı formülasyonlarda böcek ilacı olarak kullanılır.
Florür içeriği nedeniyle, sodyum silikoflorür önemli miktarlarda yutulduğunda toksiktir ve uzun süre maruz kalmak ciltte, gözlerde ve solunum sisteminde tahrişe neden olabilir; bu nedenle uygun koruyucu önlemlerle ele alınmalıdır.
Sodyum silikoflorür, kimyasal formülü Na2[SiF6] olan bir bileşiktir.
Diğer sodyum tuzlarından farklı olarak, Sodyum silikoflorürün suda çözünürlüğü düşüktür.
Sodyum silikoflorür, florosilikat ailesine ait inorganik bir kimyasal bileşiktir.
Sodyum silikoflorür, kokusuz, normal koşullar altında nispeten kararlı ve suda sadece orta derecede çözünürken, alkolde ve çoğu organik çözücüde çözünmez olan ince, beyaz, kristal bir toz olarak oluşur.
Sodyum silikoflorür çözündüğünde, özellikle asidik ortamda yavaş hidrolize uğrayarak, endüstriyel ve toksikolojik özelliklerinin çoğunu açıklayan hidroflorik asit (HF) ve silisik asit türevlerini açığa çıkarır.
Florür içeriği nedeniyle, sodyum silikoflorür uzun zamandır hem pratik değeri hem de sağlığı ilgilendiren, dikkatli kullanım ve düzenli kullanım gerektiren bir madde olarak kabul edilmektedir.
Endüstriyel açıdan bakıldığında, sodyum silikoflorürün birçok önemli uygulaması vardır.
Sodyum silikoflorür, belediye su arıtma programlarında florlama maddesi olarak kullanılmaktadır, ancak bu alanda kullanımı bazen sağlık ve çevresel kaygılar nedeniyle tartışılmaktadır.
Metalurji endüstrisinde, Sodyum silikoflorür, alüminyum rafinasyonu ve diğer metal işleme operasyonlarında eritici madde olarak görev yapar ve burada erime noktalarının düşürülmesine ve eritme işlemlerinin verimliliğinin artırılmasına yardımcı olur.
Sodyum silikoflorür ayrıca özel seramiklerin, emayelerin ve camların üretiminde de kullanım alanı bulur ve gelişmiş dayanıklılık, parlaklık ve kimyasal saldırılara karşı direnç kazandırır.
Kimyasal üretimde, sodyum silikoflorür, çeşitli flor bileşiklerinin sentezinde bir ara madde görevi görür ve pestisit özelliklerinden dolayı böcek öldürücüler, kemirgen öldürücüler ve ahşap koruyucuların üretiminde kullanılır.
Ek olarak, Sodyum silikoflorür, aşındırıcı temizlik maddelerinde ve belirli çimento formülasyonlarında bir katkı maddesi olarak işlev görebilir.
Güvenlik açısından, sodyum silikoflorür tehlikeli bir madde olarak kabul edilmelidir.
Sodyum silikoflorür tozunun solunması solunum yollarını tahriş edebilirken, cilt ve gözlerle teması florür iyonları nedeniyle ciddi tahrişe veya yanıklara neden olabilir.
Büyük miktarlarda yutulması toksiktir ve mide bulantısı, karın ağrısı, kas güçsüzlüğü ve ciddi vakalarda florür birikimi nedeniyle kemiklerde ve dişlerde hasar olarak kendini gösteren sistemik florür zehirlenmesine yol açabilir.
Koruyucu ekipman olmadan uzun süreli mesleki maruziyet, iskelet florozu da dahil olmak üzere kronik sağlık etkilerine neden olabilir.
Bu riskler nedeniyle, uluslararası güvenlik standartları ve malzeme güvenlik bilgi formları (MSDS), sodyum silikoflorür ile çalışırken eldiven, gözlük, solunum koruması ve etkili havalandırma sistemleri kullanımı gibi katı önlemler alınmasını önermektedir.
Çevresel olarak, sodyum silikoflorür, toprağı ve suyu kirletebileceği, suda yaşayan organizmaları etkileyebileceği ve ekosistemleri değiştirebileceği için önemli miktarlarda salınırsa tehlikeli olarak kabul edilir.
Sodyum silikoflorürün çevredeki kalıcılığı, daha az stabil ürünlere hidrolize olma eğilimi nedeniyle kısmen hafifletilir, ancak riskleri en aza indirmek için uygun bertaraf ve atık yönetimi şarttır.
Bu nedenlerden dolayı birçok ülke, özellikle gıda ile ilgili veya tarımsal bağlamlarda Sodyum silikoflorürün depolanmasını, taşınmasını ve kullanımını düzenlemektedir.
Özetle, sodyum silikoflorür metalurji, seramik, cam yapımı, kimyasal sentez, haşere kontrolü ve su florlamasında geniş kapsamlı uygulamalara sahip çok yönlü bir endüstriyel bileşiktir.
Bununla birlikte, Sodyum silikoflorürün faydası, dikkatli kullanım ve sıkı düzenleyici gözetim gerektiren toksisitesi ve potansiyel sağlık tehlikeleri ile dengelenmektedir.
Bu nedenle, Sodyum silikoflorür endüstriyel öneme sahip, bilimsel ilgiye ve devam eden halk sağlığı tartışmalarına sahip bir bileşik olmaya devam etmektedir.
Sodyum Silikoflorür Pazarına Genel Bakış:
Küresel sodyum silikoflorür pazarı, suyun florlanması, cam ve seramik üretimi, metalurji ve kimyasal ve pestisit üretiminde ara madde olarak çeşitli uygulamalarının etkisiyle istikrarlı bir büyüme yaşıyor.
Pazarın değerlemeleri kapsama bağlı olarak değişmekte olup, tahminler 2024'te yaklaşık 125-150 milyon ABD Doları ile 2032 yılına kadar yaklaşık 950 milyon ABD Doları arasında değişmektedir ve bu da %3,5-%6'lık beklenen bileşik yıllık büyüme oranını (CAGR) yansıtmaktadır.
Asya-Pasifik, büyük ölçüde Çin ve Hindistan'daki endüstriyel genişleme nedeniyle küresel tüketimin %40-70'ini oluşturarak talebe hakim olurken, yerleşik su arıtma ve imalat endüstrileri tarafından desteklenen Kuzey Amerika ve Avrupa onu takip ediyor.
Elektronik ve farmasötik uygulamalarda giderek daha fazla ihtiyaç duyulan yüksek saflıktaki kalitelere (%≥ %99) talep özellikle güçlüdür.
Büyümenin temel itici güçleri arasında artan kentleşme, su kalitesinin iyileştirilmesine yönelik baskı ve gelişmiş malzemelerde florosilikatların kullanımı yer alıyor, ancak pazar, florür toksisitesine ilişkin düzenleyici incelemeler, alternatif kimyasallardan kaynaklanan rekabet ve hammadde fiyatlarındaki dalgalanmalar nedeniyle zorluklarla karşı karşıya.
Genel olarak, sodyum silikoflorür, endüstriyel fayda dengesi ve gelecekteki gidişatını şekillendiren düzenleyici baskılarla istikrarlı bir pazar varlığını sürdürüyor.
Sodyum Silikoflorürün Kullanım Alanları:
Sodyum silikoflorür, kimyasal reaktivitesi ve florür içeriği nedeniyle birçok endüstriyel sektörde yaygın olarak kullanılmaktadır.
En yaygın kullanımlarından biri, Sodyum silikoflorürün içme suyundaki florür konsantrasyonunu artırarak diş çürüklerini önlemeye yardımcı olduğu belediye su arıtımında florlama maddesi olarak kullanılmasıdır.
Cam, seramik ve emaye endüstrilerinde Sodyum silikoflorür, nihai ürünlerin dayanıklılığını, parlaklığını ve kimyasal direncini artıran bir akı ve opaklaştırıcı görevi görür.
Metalurjide, sodyum silikoflorür, alüminyum rafinasyonunda ve diğer eritme işlemlerinde erime noktalarını düşürmek ve metal geri kazanım verimliliğini artırmak için kullanılır.
Sodyum silikoflorür ayrıca kimyasal sentezde, özellikle diğer flor bileşiklerinin, silikoflorürlerin ve özel kimyasalların üretiminde bir ara madde görevi görür.
Ek olarak, Sodyum silikoflorür, pestisit özelliklerinden dolayı böcek öldürücülerde, kemirgen öldürücülerde ve ahşap koruyucularda kullanılmıştır.
İnşaat sektöründe, mukavemeti ve sertliği değiştirmek için belirli çimento ve aşındırıcı formülasyonlara Sodyum silikoflorür eklenebilir.
Bunların ötesinde, yüksek saflıkta sodyum silikoflorür formları, kontrollü florür salınımının gerekli olduğu elektronik, ilaç ve özel imalatta giderek daha önemli hale gelmektedir.
Sodyum silikoflorür, halk sağlığı, endüstri, tarım ve özel imalata yayılan geniş bir uygulama yelpazesine sahiptir ve bu da onu dikkate değer çok yönlülüğe sahip bir bileşik haline getirir.
En önemli kullanımlarından biri, Sodyum silikoflorürün geleneksel olarak içme suyundaki florür seviyelerini artırmak için bir florlama maddesi olarak uygulandığı ve böylece popülasyonlarda diş çürüğü insidansının azaltılmasına yardımcı olduğu belediye su arıtımında yatmaktadır.
Sodyum silikoflorürün su florlamasındaki rolü bazı bölgelerde toksikolojik kaygılar nedeniyle tartışılmış olsa da, Sodyum silikoflorür, kontrollü florür dozuna izin verilen alanlarda ekonomik ve etkili bir seçenek olmaya devam etmektedir.
Cam, seramik ve emaye endüstrilerinde sodyum silikoflorür, erime noktalarının düşürülmesine yardımcı olan bir eritici madde olarak ve daha iyi parlaklık, yüzey düzgünlüğü ve kimyasal saldırılara karşı direnç sağlayan bir opaklaştırıcı olarak görev yapar.
Sodyum silikoflorür, hem işlevsel dayanıklılığı hem de dekoratif nitelikleri arttırdığı özel emayelerin, sırların ve camsı kaplamaların üretimine sıklıkla dahil edilir.
Metalurji alanında sodyum silikoflorür, alüminyum ve diğer demir dışı metallerin rafine edilmesinde önemli bir rol oynar.
Sodyum silikoflorür, füzyon sıcaklıklarını düşürerek eritmeyi kolaylaştırır, böylece proses verimliliğini artırır ve enerji maliyetlerini azaltır.
Ek olarak, Sodyum silikoflorür, metal safsızlıklarını ayırmaya ve daha temiz, daha düzgün alaşımlar üretmeye yardımcı olmak için bir akı olarak kullanılır.
Kimya endüstrisinde, sodyum silikoflorür, çeşitli flor bazlı kimyasalların, silikoflorürlerin ve florosilikat tuzlarının üretiminde kullanılan önemli bir ara maddedir.
Sodyum silikoflorürün reaktivitesi, onu daha sonra farmasötiklerden gelişmiş kaplamalara kadar çeşitli endüstrilerde kullanılacak özel malzemelerin sentezlenmesinde öncü kılar.
Diğer bir uygulama alanı, sodyum silikoflorürün florür içeriği ve biyosidal özellikleri nedeniyle tarihsel olarak böcek öldürücüler, kemirgen öldürücüler ve koruyucular olarak formüle edildiği pestisitler ve ahşabın korunmasıdır.
Bu sektördeki kullanım, daha sıkı çevre düzenlemeleri nedeniyle bazı ülkelerde azalmış olsa da, Sodyum silikoflorür belirli tarımsal ve endüstriyel ortamlarda geçerliliğini korumaktadır.
İnşaat ve aşındırıcılarda, mekanik mukavemeti, aşınma direncini ve yüzey sertliğini arttırmak için belirli çimento, beton ve cilalama maddelerine Sodyum silikoflorür eklenir.
Bu, Sodyum silikoflorürü altyapı malzemelerinde ve ağır hizmet tipi temizlik veya taşlama ürünlerinde değerli kılar.
Daha yakın zamanlarda, elektronik ve ilaç gibi ileri sektörlerde yüksek saflıkta sodyum silikoflorür dereceleri önem kazanmıştır.
Elektronikte Sodyum silikoflorür, kontrollü florür salınımının gerekli olduğu proseslerde, özellikle yüzey işlemlerinde ve aşındırma uygulamalarında kullanılabilir.
Farmasötiklerde ve özel üretimde, Sodyum silikoflorürün bir flor kaynağı olarak rolü, onu florür katılımının stabiliteyi, biyoaktiviteyi veya performansı arttırdığı kontrollü kimyasal yollarda faydalı kılar.
Genel olarak, sodyum silikoflorürün kullanımları, geleneksel, büyük ölçekli endüstriyel uygulamalar ile daha modern, yüksek teknoloji talepleri arasında bir denge göstermektedir.
Sodyum silikoflorür, halk diş sağlığının korunmasından metallerin rafine edilmesine, seramiklerin geliştirilmesine ve ileri kimyasal sentez için bir yapı taşı olarak hizmet edilmesine kadar çok yönlü bir bileşik olmaya devam etmektedir.
Bununla birlikte, Sodyum silikoflorürün toksisitesi ve çevresel kalıcılığı, bu uygulamaların her birinin katı güvenlik ve düzenleyici çerçeveler dahilinde yönetilmesi gerektiği anlamına gelir ve faydalarının insan sağlığı veya ekosistemler için aşırı risk olmadan kullanılabilmesini sağlar.
Sodyum Silikoflorür Uygulamaları:
Cam ve emaye endüstrisinde kullanılan sodyum silikoflorür aynı zamanda latekste pıhtılaştırıcı görevi de görür.
Sodyum silikoflorür ayrıca zirkon bazlı pigmentlerin, fritlerin ve seramik emayelerin üretiminde de kullanılabilir.
Sodyum silikoflorürün tekstil ve ilaç endüstrilerinde de kullanımı sınırlıdır.
Sodyum silikoflorür beyaz kristaller, kristal toz veya renksiz altıgen kristaller olarak görünür.
Sodyum silikoflorür kokusuz ve tatsızdır.
Sodyum silikoflorürün bağıl yoğunluğu 2.68'dir ve nemi emer.
Sodyum silikoflorür, etil eter gibi çözücülerde çözünür, ancak alkolde çözünmez.
Sodyum silikoflorürün asitlerdeki çözünürlüğü sudan daha fazladır.
Sodyum silikoflorür, sodyum florür ve silikanın üretildiği alkali çözeltilerde ayrışabilir.
Ateşlemeden sonra (300°C), Sodyum silikoflorür, sodyum florür ve silikon tetraflorüre ayrışır.
25°C'de Sodyum silikoflorürün sudaki çözünürlüğü %0,78'dir.
Üretim sırasında fazla sodyum sülfat veya sodyum klorür eklenmesi, sistemdeki sodyum iyonlarının konsantrasyonunu artırabilir, böylece flor silikat ve sodyum iyonlarının çözünürlük ürününü artırarak sodyum florürün daha fazla çökelmesine izin verebilir.
Sodyum silikoflorür, alüminyum fabrikalarında kalsiyum fosfat üretiminin veya florür tuzu üretiminin bir yan ürünüdür.
Sodyum silikoflorür tipik olarak suda düşük çözünürlüğe sahip (oda sıcaklığında %1 veya daha az) beyaz kristal bir toz olarak görünür ve sudaki çözünürlüğü artan sıcaklıkla biraz artar.
Florosilikat sulu çözeltiler asidiktir (pH 3).
Bunun nedeni, hidroliz ürününün hidroflorik asit içermesidir.
Çözeltinin asitliğinin azaltılması, Sodyum silikoflorürün hidrolizini kolaylaştırır.
pH 3,5–3,55'ten düşük olduğunda, hidroliz reaksiyonu dengelenir.
PH 4'e eşit olduğunda, hidroliz reaksiyonunun hızı önemlidir.
PH 8-8.5'e eşit olduğunda, Sodyum silikoflorür tamamen hidrolize edilebilir ve çökeltilebilir, silika jel olarak görünür.
Bu nedenle, su camına Sodyum silikoflorür eklendiğinde, sodyum hidroksitin su banyosu çözeltisinde nötralizasyonu ile oluşan silikon dioksit jelinin çökelmesinin sertleştirici etkisine ek olarak, Sodyum silikoflorürün kendisi de bir silika jel kaynağıdır.
Hidroliz reaksiyon hızı önemlidir.
PH değeri 8-8.5'e eşit olduğunda, Sodyum silikoflorür tamamen hidrolize edilerek silika jel ve çökeltiler oluşturulabilir.
Sodyum silikoflorür, tarımda böcek ilacı, emaye için süt emici, opal cam için korozyon önleyici, ahşap koruyucular ve diğer florürlerin üretimi için bir hammadde olarak kullanılabilir; Sodyum silikoflorür, berilyum ve alüminyumun eritilmesinin yanı sıra ilaç, deri ve kauçuk endüstrilerinde de kullanılabilir.
Sodyum silikoflorür ayrıca refrakter malzemelerde pıhtılaştırıcı olarak ve su bardağı bağlayıcı madde olarak da kullanılabilir.
Sodyum silikoflorürün suda çözünürlüğü düşük olduğundan, su camı ile reaksiyonu yavaş ve yavaştır.
Bu sadece yapıyı iyileştirmekle kalmaz, aynı zamanda sertleştirilmiş ürünlerin yüksek yoğunluğuna ve mukavemetine de katkıda bulunur.
Sodyum silikoflorür genellikle inorganik malzemeleri su camına yapıştırmak için kullanılır.
Olası Uygulama:
Sodyum silikoflorür, bazı ülkelerde su florlama, opal cam hammaddesi, cevher arıtma veya diğer florür kimyasalları (sodyum florür, magnezyum silikoflorür, kriyolit, alüminyum florür gibi) üretimi için katkı maddesi olarak kullanılmaktadır.
Sodyum silikoflorür, berilyumun berilden ekstraksiyonu için, minerali 700-750 °C'de kavurarak, çözünür florürün suyla süzülmesi ve ardından yaklaşık pH 13'te Be(OH)2 olarak çökeltilmesi yoluyla kullanılır.
Sodyum silikoflorür ayrıca bazı seramik çimentolarda bulunan bir bileşendir.
Sodyum Silikoflorürün Faydaları:
Sodyum silikoflorür, endüstriyel ve belediye uygulamalarında uzun süredir devam eden rolünü açıklayan bir dizi avantaj sunar.
Sodyum silikoflorürün en yaygın olarak tanınan avantajlarından biri, belediye suyu florlama programlarında kontrollü kullanımının, özellikle çocuklarda ve diş bakımına sınırlı erişimi olan topluluklarda diş çürüklerinin önlenmesine katkıda bulunduğu halk sağlığıdır.
Bu önleyici yaklaşım sadece sağlık maliyetlerini düşürmekle kalmaz, aynı zamanda diş çürüğü oranlarını düşürerek genel yaşam kalitesini de artırır.
Sodyum silikoflorür, su arıtmanın ötesinde, uygun maliyetli bir akı ve katkı maddesi olarak hareket etme kabiliyeti nedeniyle endüstride önemli ekonomik faydalar sağlar.
Cam, seramik ve emaye üretiminde Sodyum silikoflorür, erime noktalarını düşürür ve nihai ürünlerin kimyasal direncini, parlaklığını ve dayanıklılığını artırır, bu da daha düşük enerji maliyetleriyle daha iyi performans ve estetik değer sağlar.
Benzer şekilde, metalurjik işlemlerde Sodyum silikoflorür, safsızlıkların giderilmesini kolaylaştırarak ve çalışma sıcaklıklarını düşürerek alüminyum rafinasyonu ve alaşım üretiminde verimliliği artırır, bu da enerji tasarrufu ve daha yüksek ürün kalitesi anlamına gelir.
Diğer bir fayda, sodyum silikoflorürün diğer flor bazlı bileşiklerin sentezi için stabil ve erişilebilir bir florür iyonu kaynağı sağladığı kimyasal bir ara madde olarak rolünde yatmaktadır.
Bu çok yönlülük, ilaç, gelişmiş kaplamalar ve özel kimyasallar gibi sektörlerdeki alt uygulamaları destekleyerek ürün geliştirmede yeniliklere olanak tanır.
Sodyum silikoflorürün pestisitlerde, kemirgen öldürücülerde ve ahşap koruyucularda tarihsel ve bazen güncel kullanımı, mahsullerin, depolanmış tahılların ve ahşap yapıların yıkıcı zararlılardan korunmasına yardımcı olan bir biyosidal ajan olarak etkinliğinin altını çizmektedir.
İnşaat sektöründe, Sodyum silikoflorürün çimento formülasyonlarına ve aşındırıcılara dahil edilmesi, mukavemetin, direncin ve yüzey sertliğinin artmasına katkıda bulunarak yapı malzemelerinin ve aletlerinin ömrünü ve dayanıklılığını uzatır.
Daha da önemlisi, sodyum silikoflorür aynı zamanda bulunabilirliği ve göreceli olarak uygun fiyatlı olması nedeniyle de değerlidir ve bu da onu hem büyük ölçekli endüstriyel operasyonlar hem de belediye arıtma tesisleri için erişilebilir kılar.
Yüksek saflıktaki kaliteler, florür iyonlarının kontrollü salınımının yüzey işleme, dağlama veya kimyasal sentez için çok önemli olduğu elektronik ve farmasötik uygulamalarda ek faydalar sunar.
Bu gelişmiş uygulamalar, sodyum silikoflorürün uyarlanabilirliğini vurgulayarak, uzun süredir geleneksel endüstrilere hizmet etmesine rağmen modern, teknoloji odaklı alanlarda ilgi görmeye devam ettiğini gösteriyor.
Özetle, sodyum silikoflorürün faydaları halk sağlığının korunması, endüstriyel verimlilik, maliyet etkinliği ve kimyasal çok yönlülük açısından çerçevelenebilir.
Sodyum silikoflorür, diş sağlığını iyileştirerek, malzeme performansını artırarak, üretim maliyetlerini düşürerek ve özel sektörlerde yeniliği destekleyerek, çok işlevli bir bileşik olarak önemini göstermektedir.
Bununla birlikte, bu faydalar her zaman Sodyum silikoflorürün toksisitesine karşı tartılmalı ve avantajlarının aşırı risk olmadan gerçekleştirilmesini sağlamak için dikkatli yönetim ve düzenleyici gözetim ihtiyacını güçlendirmelidir.
Sodyum Silikoflorür Üretimi:
Sodyum silikoflorür esas olarak fosfatlı gübre endüstrisinde, fosfat kayasının yan akım olarak hidroflorosilisik asit (H₂SiF₆) üreten bir işlem olan sülfürik asitle işlenmesinden kaynaklanan bir yan ürün olarak üretilir.
Bu hidrofluosilisik asit, sodyum silikoflorür üretiminin ana öncüsüdür.
En yaygın endüstriyel yol, hidrofluosilisik asidin sodyum klorür (NaCl) veya sodyum karbonat (Na₂CO₃) gibi sodyum tuzları ile nötralizasyonunu içerir.
Yaygın olarak kullanılan bir yöntemde, hidrofluosilisik asit, sodyum klorür ile reaksiyona sokulur, hidrojen klorür gazı açığa çıkar ve sodyum silikoflorür kristalleri çökeltilir, bunlar daha sonra süzülür, yıkanır ve kurutulur.
Alternatif olarak, sodyum karbonat veya sodyum hidroksit ile nötralizasyon, sodyum silikoflorür ve karbondioksit veya su gibi yan ürünlerin oluşumuna yol açar.
Hammadde seçimi genellikle nihai ürünün maliyetine, bulunabilirliğine ve saflık gereksinimlerine bağlıdır.
İşlem, verimi en üst düzeye çıkarmak ve florosilikat iyonunun aşırı hidrolizini önlemek için genellikle kontrollü sıcaklık ve pH koşulları altında gerçekleştirilir.
Pratik açıdan bakıldığında, kristalizasyon ve kurutma adımları, endüstriyel uygulamalara uygun, stabil, serbest akışlı bir ürün elde etmek için çok önemlidir.
Ortaya çıkan sodyum silikoflorür tipik olarak %97 ile %99 arasında değişen saflık seviyelerine sahip beyaz kristal bir toz olarak görünür, ancak daha yüksek dereceli ürünler (%≥99) elektronik, ilaç ve özel kullanımlar için üretilir.
Hidrojen klorür ve artık florosilikat çözeltileri gibi yan ürünlerin çevre ve iş güvenliği düzenlemelerine uygun olarak işlenmesi gerektiğinden, atık yönetimi de üretimin önemli bir yönüdür.
Bazı durumlarda gelişmiş üretim tesisleri, uçucu flor bileşiklerini yakalamak ve yeniden kullanmak için fırçalama sistemleri ve geri dönüşüm döngüleri içerir, böylece hem proses verimliliği hem de çevresel sürdürülebilirlik artar.
Genel olarak, sodyum silikoflorür üretimi, endüstriyel yan ürünlerin uygun maliyetli kullanımı ile çeşitli uygulama gereksinimlerini karşılamak için kontrollü işleme ve saflaştırma ihtiyacı arasındaki dengeyi yansıtır.
Sodyum silikoflorürün bir yan ürün olarak kökeni, aksi takdirde gübre endüstrisinden gelen atık akışını çok yönlü bir endüstriyel kimyasala dönüştürerek ekonomik ve çevresel değer katar.
Sodyum Silikoflorür Sentezi:
Sodyum silikoflorürün sentezi en yaygın olarak fosfatlı gübre endüstrisinin bir yan ürünü olan hidrofluosilisik asit (H2SiF6) içeren nötralizasyon reaksiyonları yoluyla elde edilir.
Hidroflorosilisik asit, florapatit içeren fosfat kayası sülfürik asit ile işlendiğinde üretilir ve su ile reaksiyona girerek H2SiF6 oluşturan uçucu silikon tetraflorür (SiF4) açığa çıkar.
Bu ara bileşik, Na2SiF6 oluşumu için gerekli olan florür ve silikat iyonlarını sağlar.
Sentez için genel reaksiyon şu şekilde özetlenebilir:
H₂SiF₆ + 2NaCl → Na₂SiF₆ ↓ + 2HCl ↑
Bu rotada hidrofluosilisik asit, sodyum klorür ile reaksiyona girer.
Sodyum silikoflorür kristal bir katı olarak çökelirken, hidrojen klorür gazı açığa çıkar ve atmosferik kirliliği önlemek için yıkama sistemleri tarafından yakalanması gerekir.
Başka bir yaygın yol, nötralize edici maddeler olarak sodyum karbonat veya sodyum hidroksit kullanır:
H₂SiF₆ + Na₂CO₃ → Na₂SiF₆ ↓ + H₂O + CO₂ ↑
veya
H₂SiF₆ + 2NaOH → Na₂SiF₆ ↓ + 2H₂O
Bu reaksiyonlar tipik olarak çökelmeyi optimize etmek ve florosilikat iyonlarının aşırı hidrolizini önlemek için kontrollü sıcaklık, pH ve konsantrasyon koşulları altında sulu çözelti içinde gerçekleştirilir.
Çöken Na₂SiF₆ daha sonra süzülerek ayrılır, yabancı maddeleri uzaklaştırmak için yıkanır ve stabil, serbest akışlı beyaz kristal bir toz elde etmek üzere kurutulur.
Yüksek saflık dereceleri (%≥99) için, reaksiyona girmemiş tuzların veya asidik kalıntıların izlerini ortadan kaldırmak için yeniden kristalleştirme ve çok aşamalı yıkama gibi ek saflaştırma adımları kullanılır.
Endüstriyel süreçler aynı zamanda atık yönetimini de vurgulayarak CO₂, HCl ve kullanılmış likörler gibi yan ürünlerin nötralize edilmesini veya yeniden kullanım için geri kazanılmasını sağlar.
Sodyum Silikoflorür İmalatı:
Sodyum silikoflorür, florosilisik asidin sodyum klorür veya sodyum sülfat ile nötralize edilmesiyle yapılır.
H2[SiF6] + 2 NaCl → Na2[SiF6] + 2 HCl
Sodyum Silikoflorürün Doğal Oluşumu:
Sodyum heksaflorosilikat, bazı volkanik fumarollerde bulunan nadir mineral malladrit olarak doğal olarak oluşur.
Sodyum Silikoflorürün Tarihçesi:
Sodyum silikoflorürün tarihi, 19. ve 20. yüzyıllarda flor bileşiklerinin daha geniş endüstriyel kullanımıyla yakından bağlantılıdır.
Küçük yataklarda doğal olarak oluşan florosilikat mineralleri (malladrit, Na₂SiF₆ gibi) bilinmesine rağmen, üretilmiş bir ürün olarak sodyum silikoflorür ilk olarak 1800'lerin sonlarında, kimyagerlerin endüstriyel işlemlerden salınan flor içeren gazları yakalama ve dönüştürme yöntemlerini keşfetmesiyle ortaya çıktı.
O zamanlar, sülfürik asit kullanılarak fosfatlı gübrelerin üretimi, atık yan ürün olarak hidrofluosilisik asit (H₂SiF₆) üretmeye başladı.
Bu asit, atılmak yerine, sonunda sodyum silikoflorür oluşturmak için sodyum tuzları ile nötralize edildi ve bu, bileşiğin ticari olarak yararlı bir malzeme olarak tanıtıldığını işaret etti.
20. yüzyılın başlarında, sodyum silikoflorür, sır kalitesini, dayanıklılığını ve kimyasal saldırılara karşı direnci artıran, bir akı ve opaklaştırıcı olarak değerlendirildiği seramik ve cam endüstrilerinde uygulama bulmuştu.
Aynı zamanda, Sodyum silikoflorür metalurjide, özellikle florür içeriğinin eritme sıcaklıklarını düşürmeye ve proses verimliliğini artırmaya yardımcı olduğu alüminyum rafinasyonunda da kullanıldı.
Bu kullanımlar, Sodyum silikoflorürün çok yönlü bir endüstriyel kimyasal olarak ününü sağladı.
Tarihinde önemli bir dönüm noktası, sodyum silikoflorürün belediye suyu florlama programlarında kullanılmaya başlandığı 1940'larda meydana geldi.
Amerika Birleşik Devletleri'nde florüre maruz kalmayı diş sağlığının iyileştirilmesi ve çürüklerin azalmasıyla ilişkilendiren araştırmaların ardından, sodyum silikoflorür (sodyum florür ve hidroflorosilisik asit ile birlikte) içme suyundaki florür seviyelerini ayarlamak için benimsenen ana kimyasallardan biri haline geldi.
Etkili ve ekonomik olmasına rağmen, Sodyum silikoflorürün kullanımı, florür bileşiklerinin toksisitesi ve uzun vadeli sağlık etkileri hakkındaki endişeler nedeniyle sonraki yıllarda tartışmalara ve tartışmalara yol açtı ve bazı bölgelerin su arıtımında kullanımını azaltmasına veya yasaklamasına yol açarken, diğerleri buna güvenmeye devam etti.
20. yüzyılın ortalarında, böcek öldürücüler, kemirgen öldürücüler ve ahşap koruyucular olarak formüle edilen sodyum silikoflorür tarımda ve haşere kontrolünde de kullanıldı.
Bununla birlikte, daha sıkı çevre ve güvenlik düzenlemelerinin florür bazlı pestisitleri kısıtlaması nedeniyle bu uygulamaların çoğu 20. yüzyılın sonlarında azaldı.
Aynı zamanda, sodyum silikoflorür, diğer florosilikat tuzları ve flor bazlı bileşiklerin üretilmesi için bir ara madde olarak endüstriyel kimyadaki rolünü sürdürdü.
Son yıllarda odak noktası, kimya endüstrisinin hassas malzemelere ve daha temiz süreçlere doğru ilerlemesini yansıtacak şekilde elektronik, ilaç ve özel imalatta ileri kullanımlar için yüksek saflıkta sodyum silikoflorür üretmeye doğru kaymıştır.
Ek olarak, modern üretim, gübre endüstrisindeki hidrofluosilisik asit gibi yan ürünleri geri dönüştürme, böylece atıkları azaltma ve bir zamanlar kirletici olarak kabul edilen akarsulardan ekonomik değer yaratma çabalarıyla sürdürülebilirliği vurgulamaktadır.
Bugün, sodyum silikoflorür, yüzyılı aşkın bir süredir endüstriyel kullanıma sahip bir bileşik olarak duruyor.
Sodyum silikoflorürün tarihi, bir zamanlar uygunsuz bir yan ürün olarak kabul edilen bir maddenin nasıl su arıtma, seramik, metalurji ve ötesinde kullanılan çok işlevli bir kimyasala dönüştüğünü göstermektedir.
Aynı zamanda, Sodyum silikoflorür, toplumlar florür uygulamalarının faydalarını çevre ve sağlık kaygılarına karşı tartarken, fayda ve düzenleme arasındaki dengeyi vurgular.
Sodyum Silikoflorürün Kullanımı ve Saklanması:
Tozun solunmasını önlemek için sodyum silikoflorürü iyi havalandırılan alanlarda kullanın.
Uygun yerel egzoz veya genel havalandırma kullanın.
Cilt, göz ve giysilerle doğrudan temastan kaçının.
Kullanım sırasında yemek yemeyin, içmeyin veya sigara içmeyin.
Kullandıktan sonra iyice yıkayın.
Sıkıca kapatılmış, korozyona dayanıklı kaplarda, serin, kuru ve iyi havalandırılan bir alanda, nemden, güçlü asitlerden, oksitleyicilerden ve gıda maddelerinden uzakta saklayın.
Saklama kaplarını açıkça etiketleyin ve yetkisiz personelden uzak tutun.
Sodyum Silikoflorürün Kararlılığı ve Reaktivitesi:
Sodyum silikoflorür, normal depolama ve kullanım koşulları altında stabildir.
Sodyum silikoflorür ısıtıldığında ayrışır ve toksik florür dumanları açığa çıkarır.
Nem veya güçlü asitlerle temas ettiğinde, Sodyum silikoflorür oldukça aşındırıcı olan hidroflorik asidi (HF) serbest bırakabilir.
Uyumsuz malzemeler arasında güçlü asitler, bazlar, oksitleyici maddeler ve reaktif metaller bulunur.
Yüksek nem ve yüksek sıcaklık koşullarından kaçının.
Sodyum Silikoflorürün İlk Yardım Önlemleri:
Inhalasyon:
Maruz kalan kişiyi hemen temiz havaya çıkarın.
Nefes almakta güçlük çekiyorsanız, oksijen verin.
Nefes almıyorsa, suni teneffüs yapın ve tıbbi yardım alın.
Cilt teması:
Kirlenmiş giysileri çıkarın.
Cildi bol su ile durulayın ve en az 15 dakika sabunla yıkayın.
Tahriş devam ederse tıbbi yardım alın.
Göz teması:
Üst ve alt göz kapaklarını kaldırarak en az 15 dakika boyunca suyla dikkatlice durulayın.
Varsa ve yapılması kolaysa kontakt lensleri çıkarın.
Derhal tıbbi yardım alın.
Yenmesi:
Ağzınızı suyla çalkalayın.
Kusturmaya çalışmayın.
Yutulması sistemik florür zehirlenmesine (bulantı, karın ağrısı, hipokalsemi, kasılmalar) neden olabileceğinden acil tıbbi yardım alın.
Sodyum Silikoflorürün Yangınla Mücadele Önlemleri:
Sodyum silikoflorür yanıcı değildir, ancak yangın durumlarında zehirli gazlar (florürler, silikon oksitler) açığa çıkarmak için ayrışabilir.
Çevredeki yangınlar için kuru kimyevi toz, CO₂, köpük veya su spreyi kullanın.
İtfaiyeciler bağımsız solunum cihazı (SCBA) ve tam koruyucu giysiler giymelidir.
Kirlenmiş yangın söndürme suyu toplanmalı ve tehlikeli atık olarak bertaraf edilmelidir.
Sodyum Silikoflorürün Kaza Sonucu Yayılma Önlemleri:
Gereksiz personeli tahliye edin.
Uygun havalandırma sağlayın.
Solunum koruması da dahil olmak üzere tam kişisel koruyucu ekipman (KKD) kullanın.
Toz oluşmasını önleyin.
Dökülen malzemeyi mekanik olarak toplayın (örneğin, HEPA filtreli süpürün veya vakumlayın) ve uygun şekilde bertaraf edilmesi için etiketli, kapalı kaplara koyun.
Kanalizasyona, su yollarına ve toprağa girmesini önleyin.
Akışı kontrol ederken dökülen alanı suyla yıkayın.
Maruz Kalma Kontrolleri / Sodyum Silikoflorürün Kişisel Korunması:
Mesleki Maruziyet Sınırları:
Bazı yargı bölgeleri florür bileşikleri için sınırlar belirler (örneğin, florürler için TLV, F⁻ olarak ~2,5 mg/m³).
Mühendislik Kontrolleri:
Havadaki konsantrasyonları sınırların altında tutmak için yerel egzoz havalandırması sağlayın.
Kişisel Koruyucu Donanım (KKD):
Solunum koruması:
Maruz kalma sınırlarının aşılması durumunda NIOSH onaylı solunum cihazı.
El koruması:
Kimyasallara dayanıklı eldivenler (örn. nitril, neopren).
Göz koruması:
Güvenlik gözlükleri veya yüz siperi.
Cilt/Vücut koruması:
Koruyucu giysi, laboratuvar önlüğü veya tulum.
Hijyen Önlemleri:
Elleçlemeden sonra ellerinizi, önkollarınızı ve yüzünüzü yıkayın; Kirlenmiş giysileri çıkarın ve yeniden kullanmadan önce yıkayın.
Sodyum Silikoflorürün Tanımlayıcıları:
CAS Numarası: 16893-85-9
Chem Spider: 26165
ECHA Bilgi Kartı: 100.037.198
EC Numarası: 240-934-8
PubChem Müşteri Kimliği: 28127
RTECS numarası: VV8410000
ÜNİI: 806AV2E065
BM numarası: 2674
CompTox Kontrol Paneli (EPA): DTXSID9036933
InChI: InChI=1S/F6Si.2Na/c1-7(2,3,4,5)6;; /q-2; 2*+1
Anahtar: TWGUZEUZLCYTCG-UHFFFAOYSA-N
SMILES: [Na+]. [Na+]. F[Si--](F)(F)(F)(F)F
Doğrusal Formül: Na2SiF6
Pubchem Müşteri Kimliği: 28127
MDL Numarası: MFCD00003491
EC Numarası: 240-934-8
IUPAC Adı: disodyum heksaflorosilikon(2-)
Beilstein/Reaxys No.: Yok
SMILES: [Na+]. [Na+]. F[Si-2](F)(F)(F)(F)F
Inch Tanımlayıcı: InChI=1S/F6Si.2Na/c1-7(2,3,4,5)6;; /q-2; 2*+1
Inch Anahtarı: TWGUZEUZLCYTCG-UHFFFAOYSA-N
Kimyasal Adı: Sodyum Silikoflorür
Moleküler Formül: Na₂SiF₆
Molekül Ağırlığı: 188.06 g/mol
CAS Numarası: 16893-85-9
EC Numarası (EINECS): 240-896-2
UN Numarası (nakliye için): UN 2674
RTECS Numarası: VV9275000
InChI: InChI=1S/2Na.F6Si/c;; 1-7(2,3,4,5)6/q2*+1;-2
InChI Anahtarı: JAFWZUDZJXYSSU-UHFFFAOYSA-L
PubChem Müşteri Kimliği: 24569
IUPAC Adı: Disodyum heksaflorosilikat
Sodyum Silikoflorürün Özellikleri:
Kimyasal formül: Na2[SiF6]
Molar kütle: 188 g/mol
Görünüm: beyaz granül toz
Koku: kokusuz
Yoğunluk: 2,7 g/cm3
Suda çözünürlük: 0,64 g/100 mL (20 °C)
1,27 g/100 mL (50 °C)
2,45 g/100 mL (100 °C)
Çözünürlük: alkolde çözünmez
Kırılma indisi (nD): 1.312
Molekül Ağırlığı: 188.055 g/mol
PubChem 2.2 tarafından hesaplanmıştır (PubChem sürüm 2025.04.14)0
Hidrojen Bağı Alıcı Sayısı: 7
Dönebilen Tahvil Sayısı: 0
Tam Kütle: 187.94688407 Da
Monoizotopik Kütle: 187.94688407 Da
Topolojik Polar Yüzey Alanı: 0 Ų
Ağır Atom Sayısı: 9
Karmaşıklık: 62.7
İzotop Atom Sayısı: 0
Tanımlı Atom Stereocenter Sayısı: 0
Tanımsız Atom Stereocenter Sayısı: 0
Tanımlı Bond Stereocenter Sayısı: 0
Tanımsız Bond Stereocenter Sayısı: 0
Kovalent Bağlı Birim Sayısı: 3
Bileşik kanonikleştirilmiştir: Evet
Kimyasal Formül: Na₂SiF₆
Molekül Ağırlığı: 188.06 g/mol
Görünüm: Beyaz, kokusuz kristal toz veya granüller
Koku: Kokusuz
Tat: Tuzlu, hafif acı
Yoğunluk (özgül ağırlık): ~2,68 g/cm³
Erime Noktası: Erimeden önce ayrışır (330–350 °C'ye ≈, toksik florürler açığa çıkarır)
Kaynama Noktası: Uygulanamaz (ısıtıldığında ayrışır)
Suda Çözünürlük: 25 °C'de 0,41 g/100 mL (az çözünür)
Alkolde Çözünürlük: Çözünmez
pH (sulu çözelti): ~3,0–4,0 (hidroliz nedeniyle hafif asidik)
Kararlılık: Kuru, ortam koşullarında kararlıdır; asitlerde veya güçlü ısıda ayrışır
Reaktivite: Hidroflorik asit (HF) oluşturmak için güçlü asitlerle reaksiyona girer; güçlü bazlar ve oksitleyicilerle uyumsuz
Buhar Basıncı: İhmal edilebilir (uçucu olmayan katı)
Dağılım Katsayısı (log Kow): Uygulanamaz (iyonik katı, yağda çözünmez)
Kristal Yapı: Altıgen, doğal olarak malladrit minerali olarak oluşur
Sodyum Silikoflorürün Yapısı:
Kristal yapı: üçgen
Uzay grubu: P321
Kafes sabiti:
A = 8.859, C = 5.038
Formül birimleri (Z): 4
Sodyum Silikoflorürün ilgili bileşikleri:
Diğer katyonlar:
Amonyum heksaflorosilikat
Florosilisik asit
Sodyum Silikoflorürün İsimleri:
Tercih edilen IUPAC adı:
Sodyum florosilikat
Sistematik IUPAC adı:
Sodyum heksaflorosilikat(2–)
Diğer isimler:
Disodyum heksaflorosilikat/sodyum fluosilikat/sodyum silikoflorür