Dióxido de silício
| Dióxido de silício Alerta sobre risco à saúde | |
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| Outros nomes | Silica, Quartzo, areia |
| Identificadores | |
Número CAS | |
| Propriedades | |
Fórmula química | O2Si |
Massa molar | 60.07 g mol-1 |
| Aparência | substância em forma de pó branco sólido (quando puro) |
Densidade | 2.2 g/cm³ [carece de fontes] |
Ponto de fusão | 1713 °C [1] |
Ponto de ebulição | > 2200 °C[1] |
Solubilidade em água | 0.012 g em 100g [carece de fontes] |
| Estrutura | |
Forma molecular | Tetraedro |
| Termoquímica | |
Entalpia padrão de formação ΔfH | -910,7 kJ·mol−1[carece de fontes] |
Entropia molar padrão S | 41,5 J·K−1 mol−1[carece de fontes] |
Capacidade calorífica molar Cp298 | 44,4 J·K−1 mol−1[carece de fontes] |
| Riscos associados | |
NFPA 704 |  0 0 0 |
Frases R | R42 R43 R49 |
Frases S | S22 S36 S37 S45 S53 |
Ponto de fulgor | não-inflamável |
| Compostos relacionados | |
| Outros aniões/ânions | Sulfeto de silício Tetrafluoreto de silício Nitreto de silício |
| Outros catiões/cátions | Óxido de alumínio Dióxido de carbono Dióxido de germânio Óxido de estanho (IV) Óxido de chumbo (IV) Pentóxido de fósforo |
| Compostos relacionados | Ácido silícico |
Exceto onde denotado, os dados referem-se a materiais sob condições normais de temperatura e pressão Referências e avisos gerais sobre esta caixa. Alerta sobre risco à saúde. | |
O composto químico dióxido de silício, também conhecido como sílica, é o óxido de silício cuja fórmula química é SiO2. Em seu estado natural, pode ser encontrado em diversas formas diferentes. Possui 17 formas cristalinas distintas, entre elas o quartzo, o topázio e a ametista.
A sílica é o principal componente da areia e a principal matéria prima para o vidro. Também é usado na fabricação de cimento Portland.
É um dos óxidos mais abundantes na crosta terrestre. Ocorre na forma de pedra, areia, quartzo, etc.
A sílica fundida é produzida em fornos de arco, de plasma ou outros tipos. Pode ter pureza de até 99,9% de SiO2. Usada principalmente na indústria eletro-eletrônica.
É matéria-prima básica para a produção de vidro. Misturada com cal e carbonato de sódio produz os vidros comuns para janelas, garrafas, lâmpadas, etc. (a maior parte dos vidros planos é fabricada pela deposição em uma cuba com estanho fundido sob atmosfera controlada). Com óxido de boro, produz vidros resistentes a altas temperaturas e choques térmicos, conhecidos pelo nome comercial pirex. A sílica fundida de alta pureza, por sua vez, pode ser usada para vidros de alta resistência térmica e mecânica (usados em naves espaciais).
A areia é extensamente usada como agregado na construção civil, bem como na indústria de fundição, refratários, etc.
O quartzo tem propriedades piezolétricas e, por isso, é bastante empregado em componentes eletrônicos que fazem uso deste fenômeno.
Algumas propriedades do quartzo: massa específica 2 650 kg/m³, ponto de fusão 1 830 °C, condutividade térmica 1,3 W/(m K), coeficiente de expansão térmica 1,23 10-5 1/K, resistência à compressão 2 070 MPa, coeficiente de Poisson 0,17, módulo de elasticidade 70 MPa, resistividade 1012 a 1016ohm m, permissividade 3,8 a 5,4, capacidade dielétrica 15 a 25 kV/mm.
Algumas propriedades da sílica fundida: massa específica 2 200 kg/m³, ponto de fusão 1 830 °C, condutividade térmica 1,4 W/(m K), coeficiente de expansão térmica 0,04 10-5 1/K, calor específico 740 J/(kg K), resistência à compressão 700 a 1 400 MPa, coeficiente de Poisson 0,165, módulo de elasticidade 73 MPa, resistividade >10¹⁸ ohm m, permissividade 3,8, capacidade dielétrica 15 a 40 kV/mm.
A exposição prolongada à forma cristalina da sílica induz a produção de quimíocinas, citocinas inflamatórias e fatores de crescimento. Estes mediadores têm-se revelado importantes para a iniciação e progressão de doenças pulmonares induzidas pela sílica, uma vez que intervêm no controlo da transcrição de mRNAs (Castranova, 2004).
Além destes mediadores, a sílica cristalina poderá induzir toxicidade pela formação de espécies reativas de oxigénio diretamente na sua superfície ou durante a fagocitose. ROS assim produzidos criam um estado de stress oxidativo e parecem desencadear eventos de sinalização para NF-kB e AP-1 (fatores estes que também se encontram envolvidos no controlo da transcrição de mRNAs). O stresse oxidativo deste modo gerado tem sido proposto como o elemento chave na patogénese da silicose e na indução do cancro do pulmão pela sílica (Castranova, 2004).
Referências
↑ ab Sicherheitsdatenblatt Merck
2.Castranova, V., “Signaling pathways controlling the production of inflammatory mediators in response to crystalline silica exposure: Role of reactive oxygen/nitrogen species” (2004), Free Radical Biology and Medicine, 37 (7), pp. 916-925.
