Диокси́д кре́мния (кремнезём, SiO₂) — бесцветные кристаллы, t_пл 1713 - 1728°С, обладают высокой твёрдостью и прочностью. 

Свойства

---

Температура плавления 1713 - 1728 °С (из-за высокой вязкости расплава SiO₂ определение точной температуры плавления затруднено, различные источники приводят различные данные)

Относится к группе кислых оксидов
При нагревании взаимодействует с основными оксидами и щелочами
Растворяется в плавиковой кислоте

SiO₂ относится к группе стеклообразующих оксидов, т.е. склонен к образованию переохлажденного расплава - стекла.

Диэлектрик (электрический ток не проводит)
Пъезоэлектрик (β-кварц)

Полиморфизм

---

Диоксид кремния имеет несколько полиморфных модификаций.

Самая распространенная из них на поверхности земли - β-кварц - кристаллизуется в тригональной сингонии

При нормальных условиях диоксид кремния находится в полиморфной модификации β-кварца, которая при температуре выше 573 °С обратимо переходит в α-кварц. При дальнейшем повышении температуры α-кварц переходит в тридимит и кристобалит. Эти полиморфные модификации устойчивы при высоких температурах и низких давлениях. При высоких температуре и давлении диоксид кремния сначала превращается в коэсит, а затем в стишовит (который впервые был обнаружен на месте эпицентра ядерного взрыва). Согласно некоторым исследованиям стишовит слагает значительную часть мантии, так что вопрос о том какая разновидность SiO₂ наиболее распространена на Земле, пока не имеет однозначного ответа.

Также имеет аморфную модификацию - кварцевое стекло.

Применение

---

Диоксид кремния применяют в производстве стекла, керамики, абразивов, бетонных изделий, для получения кремния, как наполнитель в производстве резин, при производстве кремнеземистых огнеупоров, в хроматографии и др. Кристаллы кварца обладают пьезоэлектрическими свойствами и поэтому используются в радиотехнике и ультразвуковых установках.

Диоксид кремния - главный компонент почти всех земных горных пород.

Искусственно полученные плёнки диоксида кремния используются в качестве изолятора при производстве микросхем и других электронных компонентов.

В пищевой промышленности используется в качестве эмульгатора (пищевая добавка E551).

Пористые кремнезёмы

---

Пористые кремнезёмы получают различными методами.

Силохром получают путём агрегирования аэросила, который, в свою очередь, получают сжиганием силана (SiH₄). Силохром характеризуется высокой чистотой, низкой механической прочностью. Характерный размер удельной поверхности 60–120 м²/г. Применяется в качестве сорбента в хроматографии, наполнителя резин, катализе.

Силикагель получают путём высушивания геля кремневой кислоты. В сравнении с силохромом обладает меньшей чистотой, однако может обладать чрезвычайно развитой поверхностью: до 320 м²/г.

Кремниевый аэрогель приблизительно на 99,8% состоит из воздуха может иметь плотность до 1,9 кг/м³ (всего в 3 раза больше плотности воздуха).

Оксиды

Соединения кремния

Diòxid de silici | Oxid křemičitý | Siliziumdioxid | Silicon dioxide | Dióxido de silicio | Ränidioksiid | Silika | Silice | Silice | 二酸化ケイ素 | Silica | Silica | Krzemionka | Dióxido de silício | Kiseldioxid | سىلىكون دىئوكسىد | 二氧化硅