"Batu" kesehatan kita adalah silikon

Menurut penelitian modern tentang biosfer planet kita, yang paling umum di dalamnya, dan karena itu unsur terpenting bagi kesehatan kita, adalah oksigen (47%), silikon (29%), aluminium (8%), besi (4,7%), kalsium ( 2,96%), natrium dan kalium (masing-masing 2,5%), magnesium (1,9%). Akun sisanya kurang dari 1%.

Seperti yang Anda lihat, silikon adalah elemen terpenting setelah oksigen.

Di mana silikon itu alami? Ini dibuktikan dengan namanya. Silikon, atau "silicium", diterjemahkan dari bahasa Yunani berarti "batu", "tebing". Oksida adalah elemen utama kisi kristal lebih dari 400 mineral. Senyawa silikon ada di pasir, tanah liat, tanah. Itu adalah silikon yang membuat bumi subur: jika ada sedikit silika di dalamnya, maka ia tidak dapat mengakumulasi energi matahari. Tanah seperti itu mandul.

Apa peran silikon dalam tubuh manusia jika alam telah memberinya begitu banyak ruang? Penelitian dasar tentang masalah ini dilakukan di Rusia di Institute of Silicon. Karya-karya D.G. Zvyagintsev, M.G. Voronkov, I.G. Kuznetsov dan ilmuwan lain telah menunjukkan bahwa penyebab banyak penyakit serius terletak pada kekurangan silikon dalam tubuh yang disebabkan oleh kurangnya air dan makanan..

Ternyata, misalnya, bahwa silikon adalah elemen utama dari kolagen fibril, yang menentukan elastisitas dan fleksibilitas jaringan ikat tendon, tulang rawan artikular, dinding pembuluh darah dan usus, alat katup sistem kardiovaskular dan sfingter saluran gastrointestinal.

Selain itu, hampir semua penyakit kulit, rambut, dan kuku juga menunjukkan kekurangan silikon..

Secara total, tubuh orang dewasa mengandung sekitar 1-2 g silikon. Ini terkonsentrasi di tulang dan jaringan ikat, kulit, rambut, kelenjar tiroid dan kelenjar getah bening. Dalam tubuh, silikon diserap terutama di kecil dan duodenum (sekitar 4% dari total jumlah silikon yang diterima).

Silikon melakukan fungsi-fungsi berikut dalam tubuh:

  • meningkatkan penyerapan kalsium dan merangsang pertumbuhan tulang (mencegah osteoporosis);
  • mengurangi risiko pengembangan penyakit kardiovaskular (melindungi terhadap aterosklerosis);
  • mempengaruhi fungsi sistem saraf dan otak;
  • menormalkan metabolisme (merupakan katalisator untuk banyak proses redoks);
  • merangsang aktivitas sistem kekebalan tubuh (merangsang fagositosis, meningkatkan daya tahan tubuh terhadap virus dan infeksi);
  • memperkuat jaringan ikat (tulang rawan dan tendon) dan dinding pembuluh darah;
  • mempromosikan pembentukan banyak enzim, asam amino, hormon;
  • membantu mengurangi tekanan darah;
  • meningkatkan daya cerna lebih dari 70% elemen yang diperlukan untuk tubuh (fosfor, klor, fluor, natrium, belerang, aluminium, mangan, molibdenum, kobalt, dll);
  • mencegah timbulnya kanker, TBC, diabetes, gondok dan banyak proses patologis lainnya;
  • memperbaiki kondisi kulit, rambut, dan kuku;
  • memberi energi pada otak kecil (bertanggung jawab untuk koordinasi gerakan);
  • memperlambat proses penuaan.

Silikon adalah elemen struktural utama yang memberikan kejelasan dan koordinasi pengelolaan semua organ oleh sistem saraf. Dengan penurunan tingkat silikon dalam darah, elastisitas pembuluh darah dan kemampuannya untuk merespons perintah otak untuk mengembang atau mempersempit berkurang. Dalam hal ini, silikon digantikan oleh kalsium di dinding pembuluh darah, yang membuat pembuluh menjadi kaku. Ketika kolesterol mengendap pada kalsium "duri", prasyarat untuk pengembangan aterosklerosis, angina pektoris, penyakit jantung koroner dan konsekuensinya yang berat - serangan jantung dan stroke. Ini dikukuhkan oleh eksperimen ilmuwan Prancis M. dan J. Lepger. Mereka membuktikan bahwa masuknya senyawa silikon ke dalam tubuh menghentikan perkembangan aterosklerosis dan membantu mengembalikan fungsi dinding pembuluh darah..

Silikon terlibat dalam metabolisme lebih dari 70 garam mineral dan sebagian besar vitamin. Dengan kekurangannya, daya cerna kalsium, zat besi, kobalt, mangan, fluorin dan zat-zat lain berkurang dan metabolisme terganggu..

Dalam beberapa tahun terakhir, radang sendi telah secara signifikan “diremajakan”, dan jumlah penyakit pada saluran pencernaan dan kulit pada anak-anak telah meningkat. Semua ini disebabkan oleh kekurangan silikon dalam tubuh karena pergeseran nutrisi menuju makanan olahan. Kekurangan zat ini, misalnya pada anak-anak, saat ini adalah 50 persen atau lebih..

Karena sifat kimianya menciptakan sistem koloid yang terisi dalam larutan, ia memberikan bantuan yang tak ternilai bagi mikroflora usus normal dalam menjaga kemurnian internal tubuh.

Koloid silikon memiliki kemampuan untuk "menempel" patogen pada diri mereka sendiri: virus influensa dan rematik, hepatitis dan poliartritis, cocci dan trichomonad patogen, jamur Candida dan ragi, membentuk senyawa kompleks dengan mereka yang dikeluarkan dari tubuh.

Sebaliknya, mikroflora usus bermanfaat (lactobacillus, bifidobacteria, dan lactobacilli) tidak "saling menempel" dengan koloid dan tetap berada di usus.

Antibiotik yang sekarang banyak digunakan berkontribusi pada perubahan potensial listrik membran sel mikroflora normal. Akibatnya, ia menjadi rentan terhadap ikatan dengan koloid silikon, oleh karena itu, alih-alih menormalkan lanskap mikroba usus dengan antibiotik, bentuk dysbiosis yang lebih parah berkembang..

Kebutuhan fisiologis untuk Silikon, mg per hari:

USIA DINI
LantaiPayudaraPrasekolah
0-3 bulan4-6 bulan7-12 bulan1-2 tahun2-3 tahun
Pria-
Perempuan

USIA PRESCHOOL DAN SEKOLAH
LantaiPrasekolahLebih mudaTengahRemaja
4-6 tahun7-11 tahun11-14 tahun14-18 tahun
Pria-
Perempuan

USIA DEWASA
LantaiOrang dewasaOrang tuaWanita hamil
(Babak kedua)
Perawatan
Berusia 18-29 tahun30-39 tahun40-59 tahunlebih dari 60
Priatigapuluh-
Perempuan

Konsumsi silikon yang diijinkan atas tidak diatur.

Orang dengan osteoporosis, penyakit kardiovaskular, dengan penyakit Alzheimer dianjurkan untuk meningkatkan kandungan silikon dalam makanan.

Gejala kekurangan silikon dan overdosis

Gejala utama defisiensi silikon dalam tubuh:

  • kerusakan rambut
  • rambut rontok
  • melemahnya jaringan ikat
  • osteoporosis
  • kerapuhan tulang
  • penyakit radang saluran pencernaan
  • perkembangan awal aterosklerosis.
  • Gejala utama kelebihan silikon:
  • penyakit urolitiasis
  • fibrosis paru
  • risiko tumor ganas pada pleura dan rongga perut

Sumber Silikon

Sayuran: biji-bijian utuh, produk sereal, bit, kedelai, lobak, lobak, kacang hijau, kentang, bawang, artichoke Yerusalem, ganggang, dedak, beri liar, sayuran, beras merah, aprikot, pisang, ceri, kismis, ara, kubis, jagung, seledri, kacang-kacangan.

Silikon juga ada dalam jus anggur, anggur dan bir..

Hewan: kaviar, telur.

Sejumlah silikon ditemukan di perairan mineral.

Produk yang kaya silikon, Si

Nama ProdukSilikon, Si, mg% RSP
Nasi, makanan biji-bijian12404133,3%
Oat, biji-bijian makanan10003333,3%
Millet, biji-bijian makanan7542513,3%
Jelai, gandum makanan6002000%
Kedelai, biji-bijian177590%
Soba, biji-bijian makanan120400%
Menir beras100333,3%
Buncis92306,7%
Kacang, Butir92306,7%
Cina89296,7%
Gandum hitam, biji-bijian makanan85283,3%
Kacang polong, biji-bijian83276,7%
Menir gandum81270%
Lentil, Butir80266,7%
Jagung, biji-bijian makanan60200%
Jagung gigi60200%
Jagung Lys Tinggi60200%
Palalima puluh166,7%
Kacang pistasilima puluh166,7%
Bagel mentegalima puluh166,7%
Pengeringan itu sederhanalima puluh166,7%
Roti kalorilima puluh166,7%
Sagu (pati menir)lima puluh166,7%
Tentara Rusia, gandum 1 kelaslima puluh166,7%
Kerupuk tentara, gandum 2 kelaslima puluh166,7%
Army rusks dari tepung wallpaperlima puluh166,7%
Kue biasalima puluh166,7%
Kerupuk tentara, gandum hitamlima puluh166,7%
Bagel itu sederhanalima puluh166,7%
Gulungan susulima puluh166,7%
Sorgum48160%
Gandum Gandum Lembut48160%
Gandum durum48160%
Menir gandum43143,3%
Kacang hijau segar2170%
Havermut1446,7%
Kacang hijau. Makanan kaleng12.541,7%
Anggur1240%
Anggur acar1240%
Jus persik1033,3%
Persik1033,3%
Persik kalengan (bagian atau irisan)1033,3%
Honeysuckle1033,3%
Roti gandum (tepung premium dan biji-bijian yang dihancurkan)8.127%
Roti gandum hijau (dari tepung berbiji)723,3%
Roti gandum hitam (dari tepung yang sudah dikupas)723,3%
Roti gandum berbentuk (dari tepung wallpaper)723,3%
Semolina6dua puluh%
Pir6dua puluh%
Jus pir6dua puluh%
Jus cranberry6dua puluh%
Pir kaleng6dua puluh%
Roti Riga (tepung gandum biji dan gandum, kelas 1)5.518,3%
Roti Borodino (kertas dinding dan tepung gandum, 2 nilai)5.518,3%
Roti gandum hitam, perapian meja5.518,3%
Roti Ukraina (tepung gandum hitam dan wallpaper gandum)5.518,3%
Kacang hijau. Makanan kaleng5.2517,5%
Jus aprikot516,7%
Aprikot516,7%
Pasta, premium, susu413,3%
Pasta, premium, telur413,3%
Pasta tepung premium413,3%
Pasta, premium, diperkaya413,3%
Tepung terigu premium dibentengi413,3%
Tepung terigu, premium413,3%
Pasta kelas 1413,3%
Gluten, tepung, grade 1413,3%
Jus prem413,3%
Aprikot haluskan413,3%
Prem (taman)413,3%
Plum kalengan413,3%
Acar prem413,3%
Tepung terigu, kelas satu, dibentengi310%
Tepung terigu, kelas satu310%

Anda dapat melihat daftar lengkap produk dalam aplikasi "Diet sehat saya"

Makanan kaya silikon

Silikon adalah mineral penting, komponen struktural tulang dan jaringan ikat.

Elemen jejak memainkan peran penting dalam menjaga fleksibilitas sistem muskuloskeletal, meningkatkan elastisitas pembuluh darah, meningkatkan keadaan fungsional kulit, rambut, kuku, menormalkan metabolisme lipid, mempercepat transmisi impuls saraf.

Menurut kandungan senyawa dalam tubuh manusia, silikon mengambil posisi kedua setelah oksigen, terhitung 0,01% dari berat badan.

Mineral terakumulasi terutama di kelenjar tiroid (310 miligram), kelenjar adrenal (250 miligram), kelenjar hipofisis (81,4 miligram), paru-paru (40-80 miligram), otot (2-8 miligram), otot (2-8 miligram), darah dan getah bening (0,1-0, 9 miligram).

Peran biologis

Fungsi utama silikon adalah untuk menjaga fleksibilitas jaringan ikat dan epitel sendi, pembuluh darah, tendon, tulang rawan dan selaput lendir.

Sifat yang berguna dari mineral:

  • meningkatkan mineralisasi tulang;
  • berpartisipasi dalam penyerapan nutrisi penting, khususnya, kalsium, fosfor, sulfur, magnesium, kalium, natrium, zat besi;
  • merangsang fagositosis, meningkatkan daya tahan tubuh terhadap infeksi bakteri dan virus;
  • mencegah penetrasi lipid ke dalam plasma darah, mengurangi risiko pengembangan aterosklerosis;
  • mencegah degenerasi diskus intervertebralis;
  • berpartisipasi dalam proses repolarisasi sel dengan mempercepat transmisi impuls saraf ke otak;
  • merangsang sensitivitas reseptor beta yang terletak di permukaan sel lipid, yang mempotensiasi penghapusan lemak dari mereka;
  • berinteraksi dengan logam-logam berat, membentuk senyawa-senyawa stabil dengannya, yang mudah dikeluarkan dari tubuh;
  • mempotensiasi konstruksi serat matriks antar sel, sebagai akibatnya keadaan fungsional kulit, kuku dan rambut membaik;
  • meningkatkan sifat antioksidan vitamin C, E, A, meningkatkan aktivitas antitumor tubuh;
  • merangsang pertumbuhan dan penguatan jaringan tulang;
  • memiliki efek vasodilatasi, mengurangi tekanan darah;
  • menormalkan proses metabolisme;
  • berpartisipasi dalam pembentukan elastin, kolagen, mucopolysaccharides;
  • mempotensiasi sintesis hormon, asam amino dan enzim (bersama dengan struktur protein).

Selain itu, silikon mempertahankan keseimbangan kalsium dan fosfor yang tepat dalam tubuh, mencegah perkembangan osteoporosis.

Tarif harian

Kebutuhan fisiologis untuk silikon adalah 20-30 miligram per hari.

Dosis maksimum mineral yang aman, menurut penelitian oleh Komite Ilmiah tentang produk makanan Uni Eropa (Komite Ilmiah tentang Makanan), untuk orang dewasa adalah 100 miligram per hari.

Asupan tambahan makanan batu api diindikasikan untuk:

  • kehamilan dan menyusui;
  • osteoporosis;
  • fraktur, dislokasi;
  • kelainan saraf;
  • penggunaan obat-obatan yang mengandung garam aluminium;
  • penyakit menular akut;
  • neoplasma ganas;
  • TBC;
  • diabetes mellitus;
  • patologi kardiovaskular;
  • penyalahgunaan gula, gula-gula;
  • kulit, rambut, kuku yang tidak sehat.

Sangat menarik bahwa melalui udara yang dihirup seseorang menerima 15 - 20 miligram silikon per hari dan hanya 3-5 miligram dengan makanan. Selain itu, di daerah dengan ekologi "buruk", konsentrasi suatu zat di atmosfer berkurang 2–3..

Kekurangan dan overdosis

Mengingat prevalensi silikon di alam, kekurangannya dalam tubuh adalah fenomena langka yang berkembang jika jumlah elemen yang dikonsumsi kurang dari 5 miligram per hari.

Penyebab kegagalan:

  • pelanggaran regulasi metabolisme silikon;
  • asupan aluminium yang berlebihan dari makanan, khususnya, karena penyimpanan makanan dalam peralatan aluminium yang berkepanjangan;
  • stres kronis, kelebihan saraf;
  • asupan serat dan air bersih yang tidak memadai;
  • pertumbuhan tubuh yang intensif (usia anak-anak);
  • diet yang tidak seimbang;
  • kelebihan fisik.

Selain itu, kekurangan silikon terjadi karena adanya bakteri dan virus patogen, jamur atau parasit dalam tubuh.

Tanda-tanda kegagalan batu:

  • peningkatan kerapuhan tulang;
  • kerusakan gigi (kehilangan tambalan, penampilan sensitif terhadap makanan dingin atau panas);
  • kerusakan kulit dan rambut (penurunan turgor pada dermis, kekeringan wajah dan tubuh yang berlebihan, kehilangan atau penipisan untaian individu);
  • regenerasi jaringan rendah setelah luka atau cedera;
  • kerapuhan pembuluh darah, dan sebagai akibatnya, penampilan "bintang-bintang", memar atau memar di bawah kulit dengan memar yang paling ringan;
  • gangguan pencernaan (diare atau konstipasi);
  • nafsu makan menurun;
  • kerapuhan kuku;
  • ruam kulit dengan latar belakang dysbiosis;
  • ketergantungan pada kondisi cuaca;
  • keadaan mental yang memburuk (lekas marah, apatis, depresi, neurosis).

Kekurangan silikon yang berkepanjangan menyebabkan penurunan imunitas dan perkembangan penyakit purulen yang berkepanjangan (sinusitis, abses, tonsilitis, otitis media), sementara fistula dan luka tidak sembuh untuk waktu yang lama. Jika Anda tidak menormalkan kadar mineral dalam tubuh, terjadi penurunan lebih lanjut dalam konsentrasi elemen, yang merupakan pertanda munculnya patologi parah: diabetes, hipertensi, aterosklerosis, gondok nodul, dysbiosis, osteoporosis, hepatitis, tuberkulosis, pembentukan batu di ginjal dan kandung kemih..

Untuk menghilangkan kekurangan silikon, dianjurkan untuk memenuhi menu sehari-hari dengan makanan yang kaya akan unsur yang bermanfaat, jika perlu, gunakan kompleks vitamin-mineral, yang merupakan bagiannya, selama sebulan..

Saat menyusun menu harian, ingatlah bahwa asupan sistematis lebih dari 500 miligram zat per hari selama 3-6 bulan mengancam perkembangan gejala overdosis. Masalah ini, dalam 90% kasus, terjadi di daerah dengan konsentrasi berlebihan mineral di udara. Kelompok risiko termasuk orang-orang yang memiliki gangguan regulasi metabolisme silikon dalam tubuh, dan pekerja pertambangan yang kontak dengan kaca, aerosol, semen, asbes, dan kuarsa. Menghirup debu secara sistematis dengan kandungan silikon dioksida yang sangat tinggi menyebabkan penyakit pernapasan, paling sering menuju silikosis.

Gejala kelebihan silicium dalam tubuh:

  • penurunan kinerja;
  • dispnea;
  • batuk kering;
  • sifat lekas marah.

Jika kelebihan silikon pada tahap awal tidak berhenti, kecenderungan penyakit muncul TBC, bronkitis, fibrosis atau emfisema paru.

Efek lain dari overdosis mineral dalam tubuh:

  • pembentukan batu di ginjal dan kandung kemih;
  • pelanggaran metabolisme fosfor-kalsium;
  • neoplasma ganas pleura atau di rongga perut.

Jika gejala overdosis terdeteksi, semua makanan, zat tambahan makanan, dan obat-obatan yang memasukkan unsur sisa dikecualikan dari diet manusia, maka dilakukan pengobatan simtomatik..

Mata air alami

Silikon disuplai ke tubuh manusia bersama dengan makanan, udara, dan air. Mengingat bahwa hanya 3-5 miligram elemen yang disertai dengan makanan, dan 9-10 miligram (dengan urin) diekskresikan, untuk menghindari kekurangan, penting untuk mengkompensasi ketidakseimbangan ini dengan benar..

Silikon ditemukan dalam makanan yang berasal dari tumbuhan dan hewan. Namun, sumber terbaik dari senyawa ini adalah makanan yang mengandung serat..

Tabel No. 1 "Sumber makanan silikon"
Nama ProdukKandungan silikon per 100 gram produk, miligram
Nasi yang tidak beraspal1240
Butir gandum1000
Jawawut760
Jelai620
Biji wijen200
Kacang kedelai170
Soba120
Stroberi100
Sebuah nanas94
Buncis, buncis92
Lobak90
Kacang polong82
Melon81
Lentil, Kacang80
Bit, brokoli78
pisang75
Kubis Kohlrabi70
Alpukat65
Jagung60
Kenari58
Kubis putih55
Mentimun53
Almond, hazelnut, pistachiolima puluh
Kentanglima puluh
Buah ara (segar)48
ceri46
Frambos40
Lobak40
Lobak, labutigapuluh
Wortel25
Bluberidua puluh
Anggurtigabelas
Persik10
Tomat10
Pir, jeruk, aprikot6

Rebusan silikon dalam tubuh diisi dengan baik dengan rebusan ekor kuda, juniper, pendaki gunung, jelatang, coltsfoot, medunica, tansy, apsintus, pecinta anjing, chamomile, thyme, daun dandelion. Selain itu, mineral tersebut ditemukan dalam lempung makanan berwarna biru, yang merupakan sepertiga dari unsur jejak yang aktif secara biologis.

Ingat, silikon mudah hancur selama proses memasak makanan. Oleh karena itu, mineral ini praktis tidak terkandung dalam makanan kaleng, halus, dan dipoles: 40-50% unsur tersebut hilang selama pemrosesan sereal industri, setelah mengupas sayuran dan buah-buahan hingga 90%. Selain itu, sifat menguntungkan dari senyawa berkurang tiga kali lipat dengan konsumsi bersama makanan batu dan karbohidrat cepat (gula putih, gula-gula, minuman manis berkarbonasi). Yang terakhir, pada gilirannya, menghambat penyerapan penuh elemen jejak.

Kesimpulan

Silikon adalah faktor pembentuk struktur yang paling penting dari jaringan ikat dan epitel (kolagen, elastin, mucopolysaccharides), mendukung fleksibilitas sistem muskuloskeletal.

Di hadapan elemen ini, pembentukan struktur protein, enzim, hormon dan asam amino.

Karena prevalensi unsur di alam, kekurangan silikon adalah fenomena langka yang terjadi terutama dengan patologi saluran pencernaan, kekurangan gizi, invasi cacing, ekologi yang buruk, dan rejimen minum yang buruk. Dalam kasus kekurangan unsur yang berkepanjangan, elastisitas dinding pembuluh menurun, yang mengarah pada penurunan kontraktilitas kapiler dan pelanggaran metabolisme lipid dalam tubuh..

Untuk mencegah kondisi ini, makanan sehari-hari diperkaya dengan produk yang mengandung silikon. Ini termasuk: sereal yang tidak dipoles (beras, gandum), biji-bijian, kacang-kacangan, kacang-kacangan, sayuran, rempah-rempah, buah-buahan dan buah beri. Selain itu, Anda dapat memenuhi tubuh dengan elemen mikro menggunakan air minum yang disuntikkan silikon.

Namun, ingatlah banyak - tidak selalu baik! Overdosis silikon dalam tubuh mengganggu metabolisme kalsium-fosfor, berkontribusi pada perkembangan urolitiasis dan kerusakan paru-paru..

  1. Malyarchikov A. D. - Flint dan kemanusiaan atau Flint mendapatkan kembali kekuatan // Moskow, 1998 - 352 s.
  2. Silikon adalah elemen kehidupan. Ekologi dan kedokteran / N. A. Semenova dkk. - M.: Dilya, 2008 - 448 c.

Informasi kesehatan yang lebih segar dan relevan di saluran Telegram kami. Berlangganan: https://t.me/foodandhealthru

Kekhususan: spesialis penyakit menular, gastroenterologis, pulmonologis.

Total pengalaman: 35 tahun.

Pendidikan: 1975-1982, 1MI, San Gig, kualifikasi lebih tinggi, spesialis penyakit menular.

Gelar ilmiah: dokter dari kategori tertinggi, kandidat ilmu kedokteran.

Latihan:

  1. Penyakit menular.
  2. Penyakit parasit.
  3. Kondisi darurat.
  4. HIV.

Silikon dalam makanan. Tabel dengan lebih banyak, daftar, norma

Silikon adalah zat yang tidak kalah bermanfaat dari kalsium dan memiliki sifat serupa. Ini hadir terutama dalam makanan yang berasal dari tumbuhan, terutama dalam sereal. Elemen tabel periodik ini harus digunakan secara berkelanjutan untuk menjaga kesehatan sistem muskuloskeletal, otak, dan gigi..

Unsur kimia Si

Silikon adalah nomor 14 dalam sistem periodik. Zat ini milik non-logam. Bereaksi dengan unsur-unsur lain, ia dapat memanifestasikan dirinya sebagai zat pereduksi (dalam banyak kasus) dan zat pengoksidasi (ketika berinteraksi dengan logam).

Ada dua jenis silikon: kristal dan amorf. Yang pertama adalah dalam keadaan padat, memiliki abu-abu gelap, dekat dengan warna hitam dengan kemilau khas. Sebagai aturan, ia tidak dapat berpartisipasi dalam reaksi kimia. Silikon amorf jauh lebih aktif. Itu adalah bubuk cokelat..

Zat itu umum di alam, tetapi tidak mungkin menemukannya dalam bentuk murni. Dalam bentuk kristal, unsur ini ditemukan di pasir, batu kristal dan kuarsa. Untuk mendapatkan silikon murni, komponen direduksi dari tetraklorida menggunakan hidrogen dan pemanasan sampai suhu sekitar 1200.

Dalam industri, kokas juga dapat digunakan untuk mengekstraksi suatu elemen, tetapi reaksi dengan itu tidak menjamin bahwa zat murni akan diperoleh. Ini dijelaskan oleh interaksi aktif silikon dengan karbon, sebagai akibat dari pengotor yang tersisa.

Sifat silikon

Dari sudut pandang fisika, unsurnya adalah kristal abu-abu gelap dengan kilau logam. Karena sifat semikonduktor itu mampu menghantarkan arus listrik. Untuk melelehkan suatu zat, perlu memanaskannya pada suhu tinggi melebihi 1400 ° C. Pada saat yang sama, silikon cukup rapuh, mudah pecah dan berubah menjadi bubuk.

Sebagai elemen kimia, ia bereaksi dengan zat sederhana, misalnya, dengan halogen, oksigen, berbagai logam dan non-logam. Untuk mencapai interaksi dua zat, seringkali perlu memanaskannya pada suhu tinggi. Juga, dalam kondisi tertentu, silikon dapat bereaksi dengan asam (terutama dengan campuran asam nitrat dan asam fluorida), alkali dan hidrogen halida.

Apa yang dibutuhkan dalam tubuh?

Silikon dalam makanan, tabel yang diberikan kemudian dalam artikel, merupakan komponen penting dari diet harian manusia. Telah diketahui secara umum bahwa untuk pembentukan tulang dan tubuh yang tepat secara keseluruhan, untuk mempertahankan keadaan yang sehat, perlu menggunakan kalsium dalam jumlah yang cukup dan vitamin D yang menyertainya, yang membantu mengasimilasi.

Namun, bahkan orang dengan diet kaya komponen ini dapat mengalami masalah yang terkait dengan sistem dan sendi muskuloskeletal. Ini karena kekurangan silikon..

Tidak seperti kalsium, unsurnya tidak memerlukan partisipasi tambahan vitamin D untuk asimilasi lengkap. Pada saat yang sama, secara positif mempengaruhi kondisi tulang manusia, membuatnya kuat dan mencegah patah tulang. Silikon juga direkomendasikan sebagai sarana untuk pencegahan penyakit pembuluh darah..

Orang dewasa

Komponen ini sangat bermanfaat bagi penampilan seseorang, karena mempengaruhi rambut dan kuku, membuatnya kuat, tahan terhadap kondisi lingkungan. Mengkonsumsi makanan yang kaya silikon memiliki efek peremajaan pada kulit. Selain itu, elemen ini dianjurkan untuk menguatkan gigi..

Zat itu, memasuki tubuh, memulai aktivitas aktif dalam sistem peredaran darah, menormalkan kerja jantung dan meningkatkan keadaan pembuluh darah. Ini menghilangkan kelebihan kolesterol dan glukosa, mengurangi jumlah mereka dan membuat hidup lebih mudah bagi orang-orang dengan aterosklerosis dan diabetes.

Pertama-tama, orang tua menderita kekurangan silikon, sehingga mereka sering mengamati tulang yang rapuh, yang menyebabkan patah tulang. Untuk menghindari masalah dengan kerangka, Anda perlu melakukan diversifikasi diet.

Karena unsur ini terlibat dalam pembentukan jaringan tulang, tubuh anak kecil tidak dapat hidup tanpanya..

Dengan kekurangan komponen ini, perkembangan kerangka terjadi secara lambat dan tidak sesuai dengan norma, akibatnya tubuh tidak terbentuk dengan benar, tulang menjadi rapuh, dan anak-anak menderita berbagai penyakit pada sistem muskuloskeletal, misalnya, rakhitis. Ini tidak akan bekerja untuk mengkompensasi silikon dengan kalsium, karena itu tidak akan diserap..

Elemen ini meningkatkan kekuatan gigi, melindungi mereka dari kerusakan gigi. Ini juga memiliki efek positif pada sistem kekebalan tubuh, melindungi anak dari pilek, dan jika penyakit ini mulai, itu membantu untuk memerangi penyebabnya..

Interaksi dengan zat lain

Silikon dalam produk makanan, sebuah meja yang memungkinkan Anda melihat persentase zat dan mengevaluasi manfaatnya, dapat disebut sebagai fondasi tubuh manusia. Kualitas asimilasi mineral lain tergantung pada seberapa banyak komponen yang digunakan..

Berkat silikon, tubuh dapat sepenuhnya mengonsumsi 70 unsur makro dan mikro, termasuk zat-zat berikut:

Sebagai elemen kimia, ia mudah bereaksi dengan logam, menunjukkan sifat pengoksidasi dan membentuk silikida. Zat ini juga berinteraksi dengan oksigen, perwakilan halogen dan berbagai non-logam. Silikon dapat dilarutkan dengan alkali, tetapi tahan terhadap sebagian besar asam dan hanya bereaksi dengan asam nitrat dan hidrofluorik.

Gejala Kekurangan Si

Sebagai aturan, kekurangan zat bukan masalah independen, tetapi hanya melengkapi yang sudah ada. Kandungan silikon yang rendah dalam tubuh disertai dengan kekurangan kalsium dan magnesium atau kelebihan aluminium.

Anda dapat mengidentifikasi sendiri kekurangan mineral dengan gejala-gejala berikut:

  • kerapuhan tulang dan perkembangan penyakit yang berhubungan dengan sistem muskuloskeletal;
  • masalah jantung dan pembuluh darah, kolesterol tinggi;
  • kuku rapuh, tumbuh perlahan;
  • penurunan imunitas dan, akibatnya, sering masuk angin;
  • kulit kering, penyembuhan luka panjang.

Gejala-gejala ini merupakan karakteristik terutama bagi orang yang mengalami aktivitas fisik yang kuat, serta anak-anak selama masa pertumbuhan. Mereka sangat rentan terhadap konsumsi cepat silikon dan kekurangannya..

Gejala Kelebihan

Seperti unsur makro dan mikro lainnya, silikon dalam tubuh harus dalam jumlah sedang. Ketidakseimbangan mengancam untuk memperburuk kondisi umum dan perkembangan penyakit serius yang bahkan dapat menyebabkan kematian.

Kecurigaan dari jenuhnya suatu organisme dengan mineral harus muncul dalam kasus-kasus berikut:

  • fibrosis paru;
  • pelanggaran metabolisme kalsium-fosfor;
  • munculnya oksalat (batu) di ginjal;
  • silikosis paru-paru;
  • penyakit onkologis yang mempengaruhi rongga perut.

Namun, untuk menyebabkan kelebihan silikon, Anda perlu menggunakan sekitar 500 mg zat, yang merupakan jumlah yang sangat besar. Anda tidak perlu takut untuk makan berlebihan, tetapi ada baiknya mematuhi aturan.

Fitur asimilasi

Silikon dalam makanan, meja yang terletak kemudian pada artikel, diperlukan untuk menjenuhkan tubuh dengan banyak zat bermanfaat lainnya, misalnya, magnesium, kalsium, belerang. Dengan demikian, elemen, masuk ke tubuh dengan makanan, meletakkan dasar untuk asimilasi berbagai mineral.

Proses mencerna tubuh silikon dipengaruhi oleh beberapa faktor:

  • stok polisakarida;
  • konten fosfor;
  • kadar kalium normal dalam tubuh;
  • konten boron.

Ada hubungan yang jelas antara mineral yang ada dalam tubuh manusia: silikon membantu menyerap kalsium, mangan, dan zat lain, dan pada gilirannya, mendukung penyerapan silikon yang lebih baik. Asam lambung yang berkurang menghambat proses ini..

Bahaya, kontraindikasi

Mineral itu sendiri hanya berbahaya berlimpah. Ini adalah salah satu elemen penting bagi seseorang, oleh karena itu tidak mungkin untuk tidak menggunakannya sama sekali. Penting untuk memantau dosis.

Kontraindikasi penggunaan silikon dan pembatasan produknya hanya mencakup kecenderungan kanker.

Jadi, jika seseorang mengembangkan tumor ganas dalam keluarga, perlu berkonsultasi dengan dokter tentang dimasukkannya silikon dalam makanan dan membahas jumlah yang diperbolehkan. Tindakan pencegahan tersebut terkait dengan fakta bahwa mineral tersebut memiliki sifat yang berkontribusi pada aktivasi berbagai proses biokimia dalam tubuh.

Sumber Silicium Alami

Silikon adalah komponen berharga dari kerak bumi, di mana ia menempati sekitar 26% dari total massa. Dalam litosfer hingga 75% dari garam terbentuk dengan partisipasi mineral ini.

Ini termasuk zat berikut:

Kuarsa, suatu bentuk silika, membentuk sekitar 12% dari cangkang keras Bumi.

Silikon murni diperoleh darinya di industri dengan memindahkan elemen dari oksida menggunakan kokas (karbon). Namun, metode ini memiliki kelemahan - sejumlah besar pengotor, khususnya karbida mineral.

Adalah jauh lebih efisien untuk menggunakan metode yang melibatkan pemulihan suatu unsur dari tetraklorida di bawah pengaruh hidrogen atau seng. Prasyarat adalah suhu tinggi. Dekomposisi silan juga menyediakan silikon murni..

Zat ini, terakumulasi dalam tubuh manusia, membentuk bagian kerangka padat. Hal serupa juga terjadi pada tumbuhan dan hewan laut, di mana ia melakukan fungsi yang sama. Sekarat, organisme berpartisipasi dalam pembentukan silika, cadangan besar yang ditemukan di bagian bawah.

Tarif harian

Silikon dalam kondisi normal adalah sekitar 1 g berat tubuh manusia. Ini ditemukan dalam makanan, sehingga mineral mudah didapat dengan makanan. Sementara itu, elemen tabel periodik ini perlu digunakan dalam batas wajar.

Norma penggunaan zat bersifat individual dan tergantung pada karakteristik tubuh. Jadi, untuk beberapa orang dewasa, 5 mg per hari sudah cukup untuk menjaga kesehatan, sementara yang lain membutuhkan 8 kali lebih banyak. Dengan diet seimbang tentang dosis silikon, tidak ada alasan untuk khawatir. Ada baiknya memikirkan isinya jika ada gejala kekurangan.

Wanita selama kehamilan perlu mengkonsumsi lebih banyak silikon daripada rata-rata orang dewasa. Dalam dosis tinggi, unsur ini direkomendasikan untuk digunakan oleh anak kecil dan remaja..

Lacak Produk

Silikon kaya akan banyak produk yang berasal dari tumbuhan, terutama sereal dan sereal. Dosis mineral tertentu juga ditemukan dalam buah-buahan dan sayuran, khususnya kacang-kacangan. Lebih sedikit zat ditemukan dalam produk hewani..

Buah-buahan, beri

Ini adalah alternatif yang bagus untuk manisan dan ide untuk camilan sehat. Buah-buahan memperkaya tubuh dengan berbagai vitamin, makro dan mikro, yang meningkatkan imunitas, pencernaan, peredaran darah dan sistem tubuh lainnya meningkat. Silikon hanya mengandung sejumlah produk dalam grup ini..

Daftar mereka terlihat seperti ini:

  • Stroberi;
  • aprikot
  • pisang
  • ceri;
  • apel
  • alpukat;
  • beri liar (lingonberry, blueberry, dan lainnya);
  • plum
  • buah ara;
  • melon;
  • anggur;
  • sebuah nanas.

Kandungan silikon dalam komposisi produk berbeda. Stroberi dianggap sebagai pemegang rekor di antara buah-buahan dan berry, 100 g di antaranya mengandung hingga 100 mg mineral. Yang mengikutinya adalah nanas, melon, pisang.

Sayuran

Sebagian besar tanaman sayuran setidaknya memiliki dosis kecil unsur tersebut. Sebagian besar terkonsentrasi di kulitnya, jadi tidak disarankan untuk mengupasnya sebelum digunakan.

Daftar sayuran yang mengandung silikon mengandung:

  • Tomat
  • kentang;
  • Yerusalem artichoke;
  • paprika;
  • polong-polongan (lentil, kacang-kacangan dan lainnya);
  • seledri;
  • bit;
  • lobak;
  • bawang perai;
  • lobak;
  • Jagung;
  • kubis.

Perhatian khusus harus diberikan pada jumlah kedelai dalam makanan, karena mereka dicirikan oleh kandungan mineral yang tinggi - 170 mg per 100 g. Selanjutnya adalah kacang-kacangan lainnya (kacang, buncis, kacang polong), lobak dan artichoke Yerusalem..

Sereal, jamu

Sereal dan berbagai sereal adalah juara dalam kandungan silikon. Menggunakannya setidaknya sekali sehari, seseorang menyediakan dirinya dengan elemen ini sepanjang hari.

Cari mineral dalam produk berikut:

Pemegang rekor di antara sereal yang terdaftar adalah beras merah. Ini mengandung sekitar 1240 mg per porsi, ukuran 100 g.Beberapa herbal memiliki silikon dalam komposisi..

Diantara mereka:

  • Sage;
  • ekor kuda;
  • burdock;
  • knotweed;
  • jelatang dioica;
  • tas gembala.

Produk hewani

Diyakini bahwa sumber utama silikon di antara makanan yang berasal dari hewan adalah daging dan produk susu, telur. Benar, dosis mineral di dalamnya jauh lebih sedikit daripada di analog tanaman.

Selain itu, penelitian modern menegaskan bahwa daging lebih merusak penyerapan silikon daripada baik. Protein yang berasal dari hewan mencegah penyerapan elemen secara lengkap, sebagai akibatnya sebagian besar diekskresikan tanpa diserap ke dalam darah dan organ tubuh..

Apa yang mempengaruhi persentase konten?

Silikon selalu menyertai serat. Semakin banyak serat makanan yang terkandung dalam produk, semakin tinggi konsentrasi mineral di dalamnya. Dan karena sebagian besar serat ditemukan dalam produk-produk yang berasal dari tumbuhan, khususnya dalam dedak, sayuran dan buah-buahan, silikon terkonsentrasi terutama di sini.

Kandungan komponen dalam tubuh manusia tergantung, pertama-tama, pada kebiasaan makannya. Orang yang mengonsumsi daging secara terus-menerus memiliki risiko kekurangan mineral lebih tinggi daripada vegetarian. Aktivitas fisik yang tinggi juga berkontribusi pada tingkat elemen yang lebih rendah..

Konsentrasi silikon tertinggi dalam produk. Meja

Silikon dalam makanan, meja yang disajikan kemudian dalam artikel, terkandung dalam jumlah yang berbeda. Jika dalam beberapa komponen makanan dosisnya melebihi 1000 mg, maka pada yang lain hampir tidak mendapatkan 50.

Silikon dalam produk

Berikut adalah selusin makanan yang kaya akan mineral ini:

ProdukJumlah mg / 100 g
beras merah1240
gandum1000
jawawut760
kedelai170
stroberi liar100
sebuah nanas93
kacang polong92
lobak90
kacang polong82
melon80

Ketika memilih bahan-bahan dengan kandungan silikon tinggi, perlu diingat bahwa perlakuan panas mengarah pada pengurangan dosis yang signifikan. Dalam proses mencerna makanan, sebagian mineral akan diekskresikan oleh ginjal. Dengan demikian, 5–40 mg yang dibutuhkan seseorang setiap hari akan tetap ada.

Silikon dalam pengobatan penyakit

Komponen ini diperlukan untuk memperkuat kekebalan, meningkatkan jumlah limfosit. Asupan mineral harian membantu menjaga tubuh dalam kondisi yang baik dan menormalkan metabolisme..

Silikon adalah komponen penting dari perawatan diabetes karena kemampuannya untuk menurunkan glukosa. Ini berkontribusi pada aliran empedu, mengurangi kondisi dengan penyakit hati, dan melawan kolesterol tinggi. Membilas mulut dan tenggorokan dengan air dengan penambahan mineral membantu stomatitis, radang amandel, penyakit gusi.

Persiapan dan aditif dengan Si

Untuk pencegahan kekurangan silikon dan pengobatan penyakit yang terkait dengannya, berbagai kompleks vitamin-mineral digunakan. Mereka disarankan untuk digunakan hanya setelah berkonsultasi dengan dokter.

JudulAturan PenerimaanBiaya dalam rubel
Silikon Kelautan (Solgar)2 kapsul per hari (bersamaan dengan makan)1350
Sekarang Kompleks Makanan Silika1 tablet hingga 3 kali sehari1890
Generator Kolagen Canggih BioSil CH-OSA1 kapsul dua kali sehari6990
Neocell Marine Collagen2 kapsul 2 kali sehari (perut kosong)2090

Kontraindikasi untuk digunakan adalah kehamilan, menyusui dan alergi terhadap komponen obat.

Cara membuat air sehat dengan Si?

Air yang ditambahkan mineral baik untuk menjaga kesehatan tubuh. Ini menormalkan proses pencernaan, memperbaiki kondisi kulit dan kuku, menurunkan konsentrasi glukosa dan kolesterol dalam darah. Cairan ini juga berguna untuk penggunaan luar. Jadi, mencuci dengan penggunaannya membantu melawan jerawat.

Membuat air itu sederhana: cukup masukkan beberapa batu silikon (harus berwarna cokelat) ke dalam cairan murni. Dalam 3-4 hari itu akan diperkaya dengan mineral, untuk efek yang lebih baik, Anda bisa meninggalkannya selama seminggu. Hal utama adalah menjaga wadah air jauh dari sinar matahari.

Silikon adalah mineral yang diperlukan untuk menjaga kesehatan. Itu ditemukan dalam makanan dan memasuki tubuh manusia dengan makanan. Elemen ini dari tabel periodik membantu memperkuat komponen sistem muskuloskeletal, meningkatkan imunitas dan memiliki efek menguntungkan pada penampilan..

Diposting oleh Olga Eisen

Video Silikon

Nilai silikon dalam tubuh manusia:

Silikon (si)

Ini adalah elemen paling umum di Bumi setelah oksigen. Dalam komposisi kimiawi tubuh manusia, massa totalnya sekitar 7 g.

Senyawa silikon sangat penting untuk fungsi normal jaringan epitel dan ikat..

Makanan kaya silikon

Perkiraan ketersediaan dalam 100 g produk ditunjukkan.

Kebutuhan harian silikon

Kebutuhan harian untuk silikon adalah 20-30 mg. Konsumsi silikon yang diijinkan atas tidak ditetapkan.

Kebutuhan silikon meningkat dengan:

  • fraktur;
  • osteoporosis;
  • kelainan saraf.

Khasiat silikon yang berguna dan pengaruhnya terhadap tubuh

Silikon diperlukan untuk proses metabolisme lemak yang normal dalam tubuh. Kehadiran silikon di dinding pembuluh darah mencegah penetrasi lemak ke dalam plasma darah dan deposisi mereka di dinding pembuluh darah. Silikon membantu pembentukan tulang, meningkatkan sintesis kolagen.

Ini memiliki efek vasodilatasi, yang membantu menurunkan tekanan darah. Ini juga merangsang sistem kekebalan tubuh dan terlibat dalam menjaga elastisitas kulit..

Interaksi dengan elemen-elemen penting lainnya

Silikon meningkatkan penyerapan zat besi (Fe) dan kalsium (Ca) oleh tubuh.

Kekurangan dan kelebihan pasokan silikon

Tanda-tanda kekurangan silikon

  • kerapuhan tulang dan rambut;
  • hipersensitif terhadap perubahan cuaca;
  • penyembuhan luka yang buruk;
  • memburuknya kondisi mental;
  • nafsu makan menurun;
  • kulit yang gatal;
  • penurunan elastisitas jaringan dan kulit;
  • kecenderungan memar dan perdarahan (peningkatan permeabilitas pembuluh darah).

Kekurangan silikon dalam tubuh dapat menyebabkan anemia silikat.

Tanda-tanda kelebihan silikon

Kelebihan silikon dalam tubuh dapat menyebabkan pembentukan batu kemih dan pelanggaran metabolisme fosfor-kalsium.

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Konten Silikon Produk

Berkat teknologi pemrosesan industri (pengilangan makanan - menghilangkan apa yang disebut ballast), produk dimurnikan, yang pada gilirannya sangat mengurangi kandungan silikon di dalamnya, yang masuk ke limbah. Defisiensi silikon diperburuk dengan cara yang sama: air yang diklorinasi, produk susu dengan radionuklida.

Mengapa terjadi defisiensi silikon

Sehari, dengan makanan dan air, kami mengkonsumsi rata-rata sekitar 3,5 mg silikon, dan kehilangan hampir tiga kali lipat - sekitar 9 mg. Ini terjadi karena ekologi yang buruk, proses oksidatif yang memprovokasi pembentukan radikal bebas, stres, dan karena kekurangan gizi.

SENYAWA KALSIUM DAN SILIKON

SENYAWA KALSIUM

DAN SILIKON

Pedoman

untuk pekerjaan mandiri

untuk siswa tahun pertama

Disetujui

Saratov 2002

pengantar

Pedoman ini dimaksudkan untuk membantu siswa spesialisasi konstruksi untuk studi independen tentang masalah kimia anorganik yang terkait dengan bahan bangunan. Kalsium dan silikon adalah bagian dari lempung, semen, gipsum, keramik, dan kacamata. Makalah ini mempertimbangkan sifat kimia dan fisik kalsium, silikon dan senyawanya, metode persiapan dan penggunaan. Kimia proses pengerasan berbagai mortar diberikan. Masalah korosi bahan bangunan, berbagai jenis dan struktur kacamata dipertimbangkan..

Senyawa kalsium

Di alam, kalsium adalah yang kelima paling melimpah di litosfer Bumi (3,38% massa). Itu adalah bagian dari banyak batu dan mineral. Terkandung dalam tanah, organisme hidup dan perairan alami (0,4 g ion Ca 2+ dalam 1 liter air laut).

Mineral Yang Mengandung Kalsium

- karbonat (garam asam karbonat); kalsit (spar berkapur, marmer, kapur) CaCO3; dolomit CaMg (CO3)2;

- fluoride fluorite (fluorspar) CaF2;

- silikat: anorthite (calcareous feldspar) CaAl2Si2HAI8;

- fosfat: apatit; varietas - hidroksilapatit (fosforit) Ca5(RO4)3OH dan fluorochlororapatite (biasanya apatite) Ca5(RO4)3(ClF) w.

Senyawa kalsium banyak digunakan dalam konstruksi

Kalsium oksida (kapur mentah) CaO. bubuk putih.

r = 3,4 g / cm 3tpl= 2580 ° Ctbal= 2850 ° C

Diperoleh: kalsinasi batu kapur pada 1100-1300 ° C

Caso3 = CaO + CO2∆Н = - 177.9 kJ (1)

Ketika berinteraksi dengan air, sejumlah besar panas dihasilkan dan kapur cadas terbentuk.

CaO + H2O = Ca (OH)2; Kapur toples kapur∆Н = - 65,06 kJ (2)

- kapur cakar Ca (OH)2↓,

- sintering dengan batubara kalsium karbida CaC2 (CaO + 3C = CaC2 + DENGAN);

- Vienna lime (dolomit murni CaO + MgO) untuk pemolesan di elektroplating.

Kalsium karbonat Caso3. Di bawah pengaruh suhu, presipitasi, kalsium dari batu kapur (CaCO3) dapat secara bertahap masuk ke dalam larutan sebagai akibat dari reaksi:

Caso3+N2O + CO2 Ca (NSO3)2(3)

Dalam hal ini, gua karst dapat muncul. Dengan penguapan air alami yang mengandung Ca (NSO3)2, CaCO diendapkan lagi3 dalam bentuk stalaktit dan stalagmit (formasi berkapur tergantung dari langit-langit dan tumbuh dari lantai gua).

Kalsium karbonat murni adalah padatan putih. Sangat sedikit larut dalam air. Pada 900 ° C mulai terurai menjadi kalsium oksida dan karbon dioksida.

Kalsium karbonat bereaksi dengan asam untuk menghasilkan CO2 dan pembentukan garam kalsium yang sesuai:

Caso3 + 2HCl = CaCl2 + Dengan2 + N2TENTANG.(4)

Aplikasi. Kalsium karbonat alami - batu kapur - digunakan dalam produksi bahan bangunan, pupuk nitrogen; dalam metalurgi, dalam industri kimia.

Aplikasi batu kapur utama:

- Kalsinasi CaCO3 CaO (kapur tohor)

- sintering dengan tanah liat ® semen (kalsium aluminosilikat)

(Al2HAI32 Sio2· NН2HAI)3CaO · Al2HAI3SiO2

- fusi dengan pasir, soda dan zat kaca lainnya (silikat K, Na, Ca)

CaCO3 + SiO2 = CaSiO3 + BERSAMA2(5)
- sebagai fluks dan lapisan dalam produksi besi cor dan baja;
- dicampur dengan NH4TIDAK3 (kapur-amonium nitrat);
- produksi kapur nitrat melalui reaksi dengan HNO3 Ca (TIDAK3)2 - kapur nitrat.

Batu kapur dan tuff berkapur digunakan sebagai batu bangunan dan batu yang dihancurkan, untuk tambahan beton dan dalam bentuk pelat sebagai batu tulis atap. Elutriated chalk digunakan untuk dinding bercat putih, sebagai komponen dempul jendela (85% CaCO3+15% pengeringan minyak), kapur yang diendapkan (serbuk halus) adalah bagian dari bubuk gigi, dan juga digunakan sebagai pengisi dalam produksi kertas.

Kalsium hidroksida Ca (OH)2.Nama-nama sepele: kapur slaked - larutan Ca (OH) transparan (hampir jenuh)2 - air kapur, suspensi air Ca (OH)2 - susu jeruk nipis.

Dapatkan Ca (OH)2 dalam interaksi kalsium oksida dengan air (slaking lime):

CaO + H2O = Ca (OH)2∆Н = - 65,06 kJ (6)

Kalsium hidroksida adalah bubuk putih, sedikit larut dalam air (0,16 g dalam 100 g air). Air kapur memiliki reaksi alkali dan menjadi keruh di udara sebagai akibat interaksi dengan karbon dioksida dengan presipitasi kalsium karbonat:

Ca (OH)2 + Dengan2 = CaCO3 + N2TENTANG.(7)

Saat melewati CO2 kalsium karbonat mengendapkan CaCO3 benar-benar menghilang, karena karbonat yang tidak larut mudah berubah menjadi bikarbonat yang sangat larut:

Caso3 + Dengan2 + N2O = Ca (NSO3)2.(8)

Saat larutan dipanaskan, CaCO kembali diendapkan.3, stabilitas termal jauh lebih tinggi daripada kalsium bikarbonat (Ca (NSO)2):

Ca (NSO)2 Caso3+Dengan2+N2TENTANG.(9)

Penggunaan Ca (OH)2: dalam produksi mortar bangunan; pemutih (campuran Ca (ClO)2, CaCl2, Ca (OH)2); pupuk berkapur dan produk perlindungan tanaman (kaldu berkapur); untuk pelunakan air, penyamakan kulit, netralisasi air limbah.

Kalsium sulfat CaSO4 Di kerak bumi, kalsium sulfat ditemukan, di samping anhidrit CaSO di atas4 dan gipsum CaSO42N2Oh, juga dalam bentuk mineral berikut ini: alabaster (varietas gypsum berbutir putih sangat pekat); marienglas (varietas transparan gypsum); selenite (beragam serat gipsum).

Kalsium sulfat adalah bubuk kristal putih, sedikit larut dalam air (0,2 g dalam 100 g air), kelarutan berkurang dengan pemanasan. Ketika mengalsinasi gipsum, awalnya pada suhu 150 ° C, dehidrasi parsial hasil gipsum dengan pembentukan 2CaSO4· N2Tentang gipsum terkalsinasi (plester), dan kemudian dengan pemanasan lebih lama, gipsum benar-benar mengalami dehidrasi dan CaSO anhydrite terbentuk4.

CaSO4 2 N2Tentang 2 CaSO4· N2Tentang CaSO4 + N2TENTANG.(10)

Gipsum plester mudah terhubung ke air, dalam anhidrit, kemampuan untuk menempelkan air berkurang:

2 CaSO4· N2O + 3 N2O = 2 (CaSO42N2TENTANG).(sebelas)

Pada suhu 1000 ° C, kalsium sulfat terurai menjadi CaO dan SO3

CaSO4 CaO + SO3.(12)

Dengan demikian, diperoleh gipsum berkalsinasi tinggi (estrich-gypsum), yang terdiri dari larutan CaO padat dalam CaSO4. Gipsum berkalsinasi tinggi mengeras lebih lambat dari plesteran, tetapi lebih cepat dari mortar.

Penggunaan CaSO4. Semen mortar, bahan baku untuk asam sulfat dan amonium sulfat. 2CaSO dikalsinasi gipsum4· N2O - material untuk pembuatan cetakan dan bentuk gipsum, pelat dan panel partisi, lantai batu.

Mortir - Ini adalah massa pucat, yang berfungsi sebagai zat untuk permukaan batu, finishing (plesteran). Komposisi mortar meliputi: pasir - pengikat - air. Bedakan antara mortar udara - mengeras (set) di udara - dan solusi hidraulik - mengeras hanya di bawah air. Berikut ini digunakan sebagai pengikat dalam mortar udara: kapur terhidrasi Ca (OH)2 - mortar kapur, mortar gipsum - mortar gipsum dan lempung - lempung.

Mortar kapur diperoleh dengan mencampurkan 1 bagian kapur potong dan 3 bagian pasir. "Pengaturan" dari solusi tersebut adalah karena proses kimia penyerapan karbon dioksida dari udara..

Ca (OH)2 + Dengan2 = CaCO3 + N2TENTANG.(tigabelas)

Air yang dikeluarkan memberikan kelembapan pada bangunan baru.

Untuk mendapatkan kapur, baik kapur udara maupun hidraulik, batuan kalsium-magnesium karbonat dikalsinasi pada suhu 1000 -1300 ° C dengan tanah liat (Al2HAI32 SiO2N H2HAI)

Caso3 CaO + CO2∆Н = + 177,99 kJ (14)
MgCO3 MgO + CO2∆Н = + 101,46 kJ (15)

CaO dan MgO - oksida dasar, SiO2 - asam, Al2HAI3 - amfoter. Karenanya, ketika menembak, bahkan dalam keadaan padat, pada 1200-1300 ° C, oksida bereaksi dan membentuk aluminat dan kalsium silikat, misalnya:

mCaO + nAl2HAI3 = mCaOnAl2HAI3(enambelas)
nCaO + pSiO2 = nCaO · pSiO2(17)

Oleh karena itu, komposisi kapur juga termasuk aluminat dan kalsium silikat (kurang dari 10% dari mereka dalam kapur udara).

Untuk mendapatkan bahan udara, kapur dikalsinasi (kapur api) disebarkan dengan quenching dengan air:

CaO + H2O = Ca (OH)2∆H = - 65,06 kJ. (delapan belas)

Pengerasan kapur udara terjadi karena proses karbonisasi dan kristalisasi:

Ca (OH) + CO2 = CaCO3 + N2TENTANG∆Н = - 112.13 kJ (19)

Saat mengeraskan campuran pasir kapur, prosesnya juga menghasilkan:

Ca (OH)2 + SiO2 + (n-1) N2O = CaO · SiO2NH2HAI.(dua puluh)

Pada suhu biasa, proses ini telah berlangsung selama beberapa dekade. Ini dapat dipercepat dengan memproses pada suhu 174 0 C dan tekanan hingga 9 atm.

Mortar gipsum Itu digunakan 3-4 ribu tahun yang lalu dalam pembangunan piramida Mesir kuno. Pengaturan larutan semacam itu dijamin dengan pengikatan air secara kimiawi (lihat kalsium sulfat).

Loam itu alami mortir tanah liat. Pengaturan larutan ini memiliki sifat fisik: air menguap dan butiran-butirannya menempel pada tanah liat.

Sebagai pengikat dalam solusi hidrolik digunakan: kapur hidrolik, pengikat campuran dan semen.

Pengikat hidrolik termasuk yang, setelah dicampur dengan air dan pengerasan awal di udara, selanjutnya dapat mengeras di bawah air.

Kapur hidrolik mengandung hingga 70-80% silikat dan aluminat. Kapur hidraulik diperoleh saat menembakkan batu kapur yang mengandung tanah liat (lihat di atas); suhu pembakaran harus lebih rendah dari suhu sintering untuk menghindari interaksi kimia CaO dengan alumina. Pengaturan mortar dengan kapur hidrolik sebagai pengikat dicapai dengan penyerapan air secara kimiawi.

Pengikat campuran diperoleh dengan mencampur dan menggiling bahan hidrolik dengan inisiator. Sebagai contoh, sebagai pengikat, campuran semen, abu batubara abu-abu, gipsum dan anhidrit digunakan. Sebuah solusi dengan pengikat seperti itu "menyita" karena pengikatan air, dalam hal adhesi, itu menempati tempat antara antara solusi dengan kapur hidrolik dan semen.

Semen - sekelompok besar pengikat anorganik dari bahan bubuk, terbentuk ketika dicampur dengan air, massa plastik yang mengeras menjadi tubuh seperti batu yang kuat. Komposisi semen termasuk silikat, aluminat, ferit dan aluminoferrit kalsium. Jenis utama semen adalah: semen Portland, semen alumina.

Semen Portland - pengikat hidrolik, pengerasan di udara dan air. Semen ini adalah bahan bangunan semen modern yang paling penting dan diproduksi dalam jumlah besar. Setelah menerima semen Portland, batu kapur dan tanah liat digunakan sebagai bahan baku dengan perbandingan 3: 1 (berdasarkan berat). Campuran memasuki tungku. Hasilnya adalah massa klinker yang sangat padat. Klinker mengandung mineral dasar berikut (Tabel 1).

MineralRumusSimbol% konten (massal) di klinker
Tricalcium silikat (alite)3Ca0SSOO2C3S40-60
Dicalcium silikat (putih)2CaO´SiO2C2S15-40
Tricalcium Aluminate3CaO'Al2HAI3C3SEBUAH5-15
Aluminoferrit empat-kalsium (celite)4CaO'Al2HAI3´Fe2HAI3C4SEBUAH10-20

Selain itu, klinker dalam jumlah kecil (hingga 4,5%) mengandung magnesium oksida MgO, dan terkadang CaO kalsium oksida bebas hingga 1%.

3CaO´SiO tricalcium silikat2 membentuk dasar klinker semen, bereaksi aktif dengan air, panas hidrasi adalah ∆Н = - 501,6 J / g.

Selama tiga hari hidrasi, 70-80% tricium silikat terpapar. Ini memiliki kemampuan untuk mengeras sangat cepat dan mendapatkan kekuatan besar. Karena itu, tricalcium silikat adalah komponen semen yang sangat berharga..

Dicalcium silikat 2СаО´SiO2 kurang aktif (∆Н = - 259.2 J / g); mengeras sangat lambat. Pada minggu-minggu dan bulan-bulan pertama, produk pengerasan tidak terlalu kuat, tetapi kekuatannya meningkat selama beberapa tahun..

3CaO´Al tricalcium aluminate2HAI3-mineral klinker paling aktif (∆Н = - 848.5 J / g), ia mengeras sangat cepat, tetapi produk pengerasannya tidak terlalu kuat.

Empat Kalsium Aluminoferrit 4CaO · Al2HAI3Fe2HAI3 mengeras perlahan (∆Н = - 418.0 J / g), tetapi lebih cepat dari dikalsium silikat, kekuatannya juga lebih tinggi dari dikalsium silikat terhidrasi.

Magnesium oksida adalah pengotor yang tidak diinginkan dalam klinker semen, tetapi tidak dapat dihindari, karena campuran mentah selalu mengandung senyawa magnesium.

Hidrasi magnesium oksida menyebabkan peningkatan volume dan berlangsung sangat lambat, seringkali sudah dalam struktur beton jadi. Hal ini menyebabkan terjadinya tekanan internal, retakan, sehingga jumlah magnesium oksida di semen modern terbatas. Adalah penting bahwa sebagian besar magnesium oksida kristal bebas adalah dalam bentuk kristal kecil, laju hidrasi yang jauh lebih tinggi. Dalam hal ini, hidrasi MgO akan terjadi sebelum semen mengeras dan tidak akan menyebabkan kerusakan produk.

Proses hidrasi kalsium oksida juga disertai dengan peningkatan volume, tetapi tidak berbahaya, karena kalsium hidroksida hadir dalam semen dalam konsentrasi rendah dan partikel kalsium hidroksida sangat kecil.

Semua mineral klinker semen terbentuk pada suhu yang sangat tinggi dan karenanya mengalami dehidrasi. Dalam kondisi normal, mereka dapat berinteraksi dengan air dan membentuk senyawa terhidrasi yang praktis tidak larut dalam air..

Senyawa hidrat terbentuk sebagai hasil hidrolisis parsial dan hidrasi mineral klinker ketika berinteraksi dengan air:

3 CaO · SiO2 + (n +1) H2O = 2 CaO · SiO2NH2O + Ca (OH)2(21)
2 CaO · SiO2 + nH2O = 2 CaO · SiO2NH2HAI(22)
3 CaO · Al2HAI3 + 6 H2O = 3 CaO · Al2HAI36 jam2HAI(23)
4 CaO · Al2HAI3Fe2HAI3 + (m + 6) H2O = 3 CaO · Al2HAI36 jam2O + CaO Fe2HAI3MH2HAI(24)

Semen alumina - Pengerasan cepat, tetapi biasanya pengaturan pengerasan hidrolik. Ini diperoleh dengan menembakkan 1500 0 kapur dan bauksit (dengan pengotor pasir, tanah liat, oksida besi), diikuti oleh fine grinding.

Dalam hal komposisi kimia, semen alumina berbeda dari semen Portland dalam kandungan alumina yang lebih tinggi (lebih dari 40%) dan kandungan kalsium oksida yang lebih rendah. Mineral utama semen ini adalah CaO · Al aluminat kalsium tunggal2HAI3. Mineral lain dapat terbentuk tergantung pada kondisi pembakaran, namun mineral Gelenite 2СаО yang tidak diinginkan · Al selalu ada2HAI3SiO2, yang tidak mengeras secara hidrolik.

Ketika semen alumina berinteraksi dengan air, reaksi utama terjadi:

2 (CaO · Al2HAI3) + 11 H2O = 2 CaO'Al2HAI3.´8 H2O + 2 Al (OH)3.(25)

Hidrasi cepat, kekuatan juga meningkat dengan cepat. Dalam sehari, kekuatan mencapai 90% dari kekuatan tertinggi, dalam waktu tiga hari, curing berakhir.

Semen yang dikeras tidak mengandung kalsium dihydroxide Ca (OH) gratis2, tidak terkandung di dalamnya dan tricalcium hydroaluminate 3CaO · Al2HAI36 jam2O. Ini membuatnya lebih tahan terhadap korosi di perairan biasa dan korosi sulfat, tetapi rentan terhadap korosi di lingkungan alkali..

Beton dan beton bertulang, ketika diproduksi dan digunakan dengan benar, tahan lama dan dapat bertahan selama beberapa dekade. Namun, ada kasus ketika beton dan struktur beton bertulang dengan cepat gagal karena kerusakan korosi. Kerusakan ini disebabkan oleh zat-zat di lingkungan (biasanya di air, di udara) dan yang agresif terhadap beton.

Korosi beton hampir selalu dimulai dengan batu semen, yang resistannya biasanya kurang dari agregat batu. Batu semen memiliki pori-pori terbuka dan tertutup dan saluran kapiler diisi dengan air atau udara. Jadi, semen yang dikeraskan adalah sistem heterogen mikroskopis. Batu semen Portland juga dicirikan oleh kenyataan bahwa di dalamnya selalu ada jumlah yang lebih besar atau lebih sedikit dari kapur bebas, yang terbentuk terutama selama hidrolisis parsial triccium silikat.

Bedakan antara korosi fisik dan kimia. Selama korosi fisik, air yang menembus ke dalam pori-pori semen melepaskan kalsium dihydroxide, yang mengarah pada peningkatan porositas semen dan penurunan kekuatannya..

Perlu dicatat bahwa proses dekomposisi komponen batu semen dalam ketebalan beton dan pelepasan kalsium hidroksida agak terhambat ketika kalsium karbonat terbentuk di permukaan beton di bawah pengaruh karbon dioksida yang terkandung di udara:

Ca (OH)2 + Dengan2 = CaCO3 + N2TENTANG.(26)

Karena itu, misalnya, blok beton yang dimaksudkan untuk struktur hidrolik bawah laut disimpan di udara selama beberapa bulan sebelum diturunkan ke dalam air untuk karbonisasi kapur di lapisan permukaan..

Dari proses kimia dari jenis kimia, korosi karbon dioksida dan magnesia adalah kepentingan praktis khusus..

Korosi karbon dioksida. Karbon dioksida ditemukan di sebagian besar perairan alami. Sejumlah kecil CO dilarutkan dalam air2, sebagai aturan, jangan menyebabkan korosi. Namun, peningkatan konsentrasi CO2 (yang disebut konsentrasi agresif CO2) menyebabkan korosi karbon dioksida, yang mengarah ke pembubaran film karbonat

Caso3 + Dengan2 + N2O = Ca (NSO3)2.(27)

Korosi Magnesia. Jenis korosi ini disebabkan oleh garam magnesium yang terkandung dalam air laut, serta dalam air tanah.4 dan MgCl2. Ketika garam kalsium dipengaruhi oleh batu semen dari garam-garam ini, reaksi berikut terjadi:

MgSO4+Ca (OH)2= CaSO4+Mg (OH)2(28)
MgCl2+Ca (OH)2= CaCl2+Mg (OH)2(29)

Magnesium hidroksida yang dihasilkan mengendap dalam bentuk lapisan tipis yang dapat menyerap air.

Korosi sulfat. Sulfat ditemukan di sebagian besar perairan alami, serta di air limbah. Sebagai hasil dari interaksi kalsium sulfat dengan kalsium hidroaluminat, diperoleh bentuk kalsium hidrosulfoaluminat yang sangat sulfat, mengkristal dengan 31-32 molekul air dan mengarah pada peningkatan volume yang tajam:

3 CaO'Al2HAI3´6 H2O + 3 CaSO4 + n H2O = 3 CaO'Al2HAI3´3 CaSO4´3 H2HAI(tigapuluh)

Ini menyebabkan hancurnya batu semen dan beton..

Metode perlindungan korosi beton beragam, dan dalam beberapa kasus studi khusus diperlukan untuk menemukan metode terbaik untuk kondisi ini dan pengoperasian beton dan struktur beton bertulang. Semua metode ini dapat direduksi menjadi kelompok-kelompok berikut: 1) pilihan semen; 2) pembuatan beton yang sangat padat; 3) penggunaan lapisan pelindung; 4) pengenalan semen yang mampu membentuk senyawa yang tidak larut dengan kalsium hidroksida.

Zat semacam itu disebut aditif hidrolik. Ini termasuk silika amorf aktif, yang ditemukan di diatomit, tufa, dll. Penggilingan bersama semen Portland dengan silika memungkinkan yang terakhir terikat di masa depan dengan kalsium hidroksida. Pengenalan slag furnace blast ke semen Portland memiliki tujuan yang sama..

Senyawa silikon.

Setelah oksigen, silikon adalah unsur yang paling melimpah di kerak bumi (27,6% berat); Ia ditemukan di banyak batu, termasuk SiO sebagai oksida.2 (silika).

Silika (SiO2), sebagai aturan, adalah kristal, tetapi memiliki polimorfisme (bentuk 6 bentuk kristal):

α- kuarsa β- kuarsa α- tridmith β-tridmith α-cristoballite β-cristoballite.

SiO kristal2 ditemukan di alam, terutama dalam bentuk mineral kuarsa. Kristal kuarsa tanpa warna transparan dalam bentuk prisma heksagonal dengan piramida heksagonal di ujungnya disebut kristal batu. Berlian imitasi yang diwarnai dengan pengotor dalam lilac disebut amethyst, dan dalam topaz ruby ​​- smoky. Salah satu varietas kuarsa adalah batu api. Jenis kuarsa kristal halus termasuk agate dan jasper.

Kuarsa juga merupakan bagian dari banyak batuan kompleks, seperti granit dan gneiss. Dari butiran halus kuarsa adalah pasir biasa. Pasir murni berwarna putih, tetapi lebih sering diwarnai dengan senyawa besi berwarna kuning atau merah.

Secara total, silika memiliki lebih dari 20 bentuk alotropik. Selain di atas, di alam ada sejumlah mineral yang berada dalam bentuk kristal laten (agate, onyx, kalsedon). SiO amorf2 kurang umum di alam daripada kristal. Di dasar laut ada endapan silika amorf berpori kecil yang disebut tripoli atau kazelgur. Keadaan opal, kalsedon dan sejumlah mineral amorf lainnya.

Silika adalah bagian dari organisme tumbuhan dan hewan (diatom, ekor kuda, spons silikon, polaris radio), membentuk bagian kerangka dan jaringan yang padat. Pada saat yang sama, silika memiliki efek biologis yang berbahaya pada manusia: silika menyebabkan silicosis dan mendorong pembentukan batu di ginjal dan pankreas..

SiO2 memiliki kemampuan untuk bergabung dengan alumina amorf (Al2HAI3), sehingga membentuk aluminosilikat di mana kedua oksida tidak kehilangan kemampuan pembentukan garam. Di alam, aluminosilikat berikut ini paling umum:

1) feldspar (ortoklas) - K2O 3Al2HAI36 Sio2;(31)
2) mika putih - K2O 3Al2HAI36 Sio22 jam2HAI;(32)
3) kaolin - Al2HAI32 Sio22 jam2HAI;(33)
4) asbes - CaO3MgO4SiO2.(34)

Aluminosilikat yang paling penting adalah feldspars. Mereka termasuk silikon dan aluminium oksida, serta potasium, natrium atau kalsium. Warna feldspars yang dominan adalah putih atau merah..

Mika memiliki kemampuan untuk terkelupas menjadi daun fleksibel yang tipis. Bersamaan dengan silikon, beberapa mika mengandung atom hidrogen, kalium, atau natrium, terkadang atom kalsium, magnesium, dan besi. Mika putih polos adalah piring transparan besar. Mika mengandung banyak besi dan magnesium berwarna hitam..

Dari kristal kuarsa, feldspar dan mika adalah batuan kompleks yang paling umum - granit dan gneiss. Aktivitas air dan udara modern mengarah pada pelapukan mereka. Di bawah aksi air dan karbon dioksida pada ortoklas, bentuk kalium (K2Dengan3) dan kaolin, yang merupakan dasar dari tanah liat. Kaolin murni (tanah liat putih) relatif jarang. Warnanya putih dan mengandung sedikit campuran pasir kuarsa. Biasanya, tanah liat adalah campuran kaolin dengan zat lain yang mewarnainya dalam warna coklat kekuningan atau kebiruan..

Silikat yang mengandung kalsium dan magnesium memiliki struktur berserat. Itu ditemukan di alam sebagai asbes.

Silica SiO2. Ini adalah bubuk putih atau kristal putih (sering transparan). Tergantung pada jenis modifikasi polimorfik SiO2 meleleh dalam kisaran suhu dari 1500 0 C hingga 1705 0 C. Silika cair mengeras menjadi massa kaca amorf (kaca kuarsa). Hancur hanya oleh asam hydrofluoric (hydrofluoric).

SiO2 - anhidrida silikat. Bereaksi dengan baik ketika menyatu dengan oksida basa, membentuk silikat, dan perlahan larut dalam larutan alkali pekat:

SiO2 + 2 NaOH = Na2SiO3 + H2HAI.(35)

Asam silikat dan garamnya. Asam silikat tidak terbentuk dalam interaksi langsung SiO2 dengan H2A. Namun, pengasaman larutan silikat (gelas larut) berair atau hidrolisis silikon halida menghasilkan silika terhidrasi mSiO2NH2O diendapkan. Dalam larutan berair di atas endapan ini ada molekul asam ortosilikat dari komposisi H4SiO4. Asam ini tidak stabil. Dalam larutan pekat, molekulnya secara spontan (lebih baik bila diasamkan) bergabung satu sama lain untuk memisahkan air dan membentuk rantai - Si - O - Si - O - pertama dengan berat molekul tinggi, dan kemudian agregat koloid. Kondensasi molekul berakhir dengan pembentukan struktur dengan kisi spasial. Proses ini terjadi ketika memproses natrium silikat Na2SiO3 asam hidroklorik:

Na2SiO3 H4SiO4 mSiO2NH2HAI.(36)

Endapan silikon dioksida terhidrasi kental pada awalnya, tetapi mengeras cukup cepat, berubah menjadi gel tidak berwarna. Dengan penyimpanan lebih lanjut di udara, gel secara bertahap mengalami dehidrasi dan produk yang buram, putih, sangat berpori terbentuk - gel silika. Dengan kalsinasi yang kuat dan pencucian natrium klorida setelahnya, diperoleh bubuk SiO yang sangat terdispersi.2 (jelaga putih).

Garam asam silikat disebut silikat. Asam ortosilikat membentuk ortosilikat; asam metasilikat - metasililat;6Si2HAI7) - disilikat.

Struktur silikat. Dalam orthosilicates, SiO4 4- memiliki struktur tetrahedron biasa. Dalam disilicate, Si ion2HAI7 6- dibangun dari dua tetrahedra identik [SiO4] 4- dihubungkan oleh simpul umum (atom penghubung O). Jumlah tetrahedra yang dihubungkan oleh simpul dapat meningkat dengan kondensasi lebih lanjut, menghasilkan pembentukan anion cincin tipe Si.6HAIdelapan belas 12-. Struktur anion yang terdaftar ditunjukkan pada Gambar. 1.

Ara. 1. Struktur anion silikat dengan ukuran terbatas:

a) SiO4 4, tetrahedron, atom O tengah terletak di puncak, tepat di atas atom Si, terletak di tengah; b) Si2HAI7 6-, dua tetrahedra dengan simpul umum; c) siklus Si6HAIdelapan belas 12-.

Seiring dengan ion silikat ini yang memiliki ukuran terbatas, ada sejumlah besar ion silikat dengan ukuran tidak terbatas. Tetrahedra [SiO4] 4- dapat bergabung membentuk struktur rantai, pita, planar dan spasial, muatan negatifnya dinetralkan oleh ion logam positif (Gbr. 2).

Fig. 2. Struktur anion silikat dengan dimensi tak terbatas

Silikat dengan struktur rantai dan pita dapat terbelah menjadi serat tipis (asbes), dan dengan struktur planar mereka mudah dipecah menjadi pelat terpisah (mika). Silikat dapat membengkak sebagai hasil dari kenyataan bahwa molekul H2O ditempatkan di antara lapisan anionik (tanah liat).

Peran utama dalam pembangunan struktur silikat adalah milik anion radikal silikon-oksigen “keras”, kation (Fe, Mn, Mg, dan lainnya) hanya mengisi kekosongan antara tetrahedra, dan lokasi mereka sepenuhnya tergantung pada fitur geometris dari yang sebelumnya. Dalam terang ajaran Akademisi N.V. Belova, sebaliknya, struktur ini adalah plastik dan mampu "beradaptasi" dengan pola yang ditentukan oleh kation besar. Oleh karena itu, kation-kation inilah yang berfungsi sebagai elemen utama dalam struktur silikat. Ini adalah dasar kristalokimia silikat modern.

Struktur spasial-mesh memiliki silikon dioksida itu sendiri dan banyak aluminosilikat alami dan buatan (garam campuran - aluminat - silikat). Dalam aluminosilikat, bagian dari atom silikon dalam tetrahedra [SiO4] 4- digantikan oleh atom Al.

Aluminosilikat Al paling sederhana2HAI3´2SiO2´2H2O (H4AL2SiO3) - kaolinit - memiliki struktur yang sangat kompleks, esensi kimianya ditransmisikan dengan baik oleh formula struktural yang diusulkan oleh V.I. Vernadsky:

O Si O O --- Si --- O

OH - Al O Al OH sintering - O - Al O Al -

O Si O O --- Si --- O

Jaringan spasial aluminosilikat yang terkait dengan zeolit ​​secara selektif meliputi dan mempertahankan kation dengan ukuran tertentu, yang digunakan dalam praktik kimia. Zeolit ​​adalah penukar ion alami: ion logam terletak di saluran jaringan spasial mereka, yang dapat digantikan oleh kation, yang ukurannya sebanding dengan ukuran saluran.

Silikat buatan. Dari aluminosilikat alami yang tercantum di atas, berbagai bahan silikat diperoleh secara buatan, memiliki aplikasi praktis yang luas. Yang paling penting dari mereka adalah kaca, keramik, semen.

Gelas larut. Bahan abu-abu, seperti kaca, kental yang, ketika dipanaskan dengan air di bawah tekanan berlebihan, membentuk larutan kental. Komposisinya adalah campuran berbagai natrium dan kalium silikat. Terima melalui perpaduan pasir kuarsa dengan air dan kalium (K2Dengan3).

Kaca. Bahan padat transparan yang strukturnya sesuai dengan keadaan amorf suatu zat. Komposisi kaca adalah campuran dari berbagai silikat, terutama silikat dari logam alkali dan kalsium.

Berdasarkan sifat kimianya, kaca adalah bahan lembam. Ini tahan terhadap pengaruh kimia, hanya asam hidrofluorik dan meleleh dari alkali hidroksida yang menghancurkan kaca.

Kaca diperoleh dengan memadukan bahan baku, dalam kasus yang paling sederhana dari pasir kuarsa, batu kapur (CaCO3) dan soda, dalam tungku peleburan kaca pot dan kamar mandi; pemanasan dilakukan oleh gas generator. Pembentukan gelas adalah reaksi:

Na2BERSAMA3 + CaCO3 + nSiO2 = Na2SiO3+CaSiO3 + (n-2) SiO2+BERSAMA2(37)

Secara struktur, kaca adalah sistem yang sangat dingin. Kation dan anion dari zat kaca ditempatkan relatif satu sama lain seperti dalam cairan, yaitu, hanya mengamati urutan jarak pendek. Pada saat yang sama, jenis pergerakan ion dalam gelas - terutama getaran - adalah karakteristik dari keadaan padat. Karena struktur ini, kaca tidak memiliki batas suhu leleh dan pemadatan yang jelas..

Seringkali dalam pembuatan gelas, soda diganti oleh Na2BEGITU4 dan C:

2 Na2BEGITU4 + 2 SiO2 + C = 2 Na2SiO3 + 2 SO2 + BERSAMA2(38)

Jika Anda mengganti soda dengan kalium saat memasak gelas, Anda akan mendapatkan gelas tahan api. Penambahan borat anhidrida meningkatkan kekerasan kaca, ketahanan kimianya meningkat, dan menjadi kurang sensitif terhadap perubahan suhu..

Jadi, mengubah komposisi, kita mendapatkan kacamata untuk berbagai keperluan: kacamata optik, kacamata dicat dengan oksida kobalt, kromium, besi, vanadium (kaca ruby). Menambahkan PbO memungkinkan untuk mendapatkan kacamata yang melindungi terhadap radiasi.

Jenis-jenis kaca berikut dibedakan tergantung pada komposisi bahan baku.

Lime - Sodium Glass. Itu terbuat dari pasir kuarsa dan soda (atau campuran natrium sulfat dan batubara). Ini adalah “gelas normal” yang murah, mudah dilunakkan. Botol kaca bahkan lebih murah, kurang bersih karena massa cair mengandung silikat aluminium dan besi (yang terakhir menyebabkan kaca menjadi hijau).

Lime - gelas kalsium. Itu terbuat dari pasir kuarsa, batu kapur dan kalium. Ini meleleh lebih keras dari kapur-kaca. Variasi dari gelas ini adalah kristal Bohemian dan mahkota yang digunakan dalam optik..

Timbal - Gelas Kalium. Terbuat dari pasir kuarsa, timah minium Pb3HAI4 dan kalium. Bahan leleh tinggi dengan koefisien hamburan cahaya tinggi. Ini digunakan dalam optik, perhiasan (imitasi batu mulia) dan sebagai kristal timbal untuk produk rumah tangga.

Gelas aluminoborosilikat. Dalam gelas ini adalah SiO2 sebagian digantikan oleh B2HAI3 dan Al2HAI3, mengapa boron hidroksida atau boraks Na dimasukkan ke dalam massa cair2B4HAI7, serta kaolin atau feldspars. Dikenal sebagai “Jena glass”. Ini sangat tahan panas dan digunakan untuk pembuatan bahan kimia dan hidangan rumah tangga.

Gelas khusus, misalnya, kaca yang transparan terhadap radiasi ultraviolet; kaca biru (kobalt) diperoleh dengan memasukkan garam-garam Co (II) ke dalam lelehan; gelas susu yang mengandung TiO2 sebagai agen pengaburan, kaca surya yang mengandung AgCl silver chloride dan, sebagai hasilnya, semakin gelap, semakin kuat, semakin kuat sinar matahari; kaca - gelas yang sangat leleh, kebanyakan bebas silikat (fosfat, gelas borat).

Kaca pengaman, yang, setelah dihancurkan, tidak membentuk pecahan (kaca anti pecah). Kaca pengaman satu lapis diperoleh dengan pendinginan mendadak dari lelehan kaca lebur (tempering); gaya tekan muncul pada permukaan kaca sehingga diperlakukan, dan gaya tarik terjadi di dalam massa kaca. Kaca pengaman berlapis mengandung beberapa lapisan kaca yang dipisahkan oleh film plastik.

Sitalls (pyrokerams, vitrokerams) - bahan yang terbentuk sebagai hasil dari massa (volume) kristalisasi lelehan kaca. Kristalisasi yang seragam dari semua gelas melelehkan dipastikan oleh rezim khusus dari pemrosesan termal atau lainnya; Seringkali, aditif khusus, seperti TiO, dimasukkan dalam bahan baku untuk memasak logam.2, Cr2HAI3, fluorida.

Enamel - kaca keruh, sering berwarna, mudah meleleh. Mereka diterapkan pada permukaan logam dan paduan untuk melindungi terhadap korosi. Yang disebut enamel perhiasan diterapkan pada permukaan logam mulia, tembaga atau paduan tompac (bahan untuk membuat lencana, pesanan, bros, dll.). Adhesi tinggi (adhesi) dari bahan dasar ke lelehan enamel yang dipadatkan dijamin oleh lapisan oksida, biasanya nikel dan oksida kobalt.

Dengan pendinginan yang cepat dari pencairan SiO2 adalah mungkin untuk memperoleh bentuk kaca, yang disebut kaca kuarsa. Kaca kuarsa adalah bahan yang sangat baik, transparan ke sinar ultraviolet, lembam secara kimia pada suhu rendah, dan tahan api, melunak pada suhu yang dekat dengan leleh (1600 - 1700 0 C). Dari itu membuat tabung, isolasi termokopel, peralatan kimia, optik kuarsa. Dengan koefisien ekspansi termal yang kecil, kaca kuarsa mudah mentolerir perubahan suhu yang tajam. Pemrosesan kaca kuarsa (persimpangan, penutup, tekukan, dll.) Dilakukan menggunakan pembakar asetilena - oksigen.

Kaca cair digunakan dalam teknologi pengelasan untuk produksi elektroda dengan menempelkan komponen pelapis. Hal ini diperlukan dalam pengecoran untuk pembuatan cetakan untuk menuangkan logam; untuk pembuatan semen tahan asam, beton, untuk kerapatan minyak tanah pada plester beton; untuk impregnasi kain, untuk pembuatan cat tahan api pada kayu; untuk penguatan kimia tanah lunak. Serat gelas dibuat dari gelas cair, yang merupakan kapiler tertipis dengan kekuatan tinggi, digunakan sebagai bahan isolasi dan sebagai pengisi untuk plastik (fiberglass). Fiberglass juga terbuat dari serat.

Garam asam silikat dengan konsentrasi tinggi digunakan dalam pembuatan kertas, dalam pemrosesan air. Gel silika yang dikeringkan dengan hati-hati dan dikalsinasi adalah adsorben yang baik untuk penyerapan uap terutama cair (air, bensin, eter, dll.). Adsorben semacam itu disebut "gel silika" dan banyak digunakan untuk regenerasi pelarut, pengeringan gas, dll..

Keramik Silikat. Ini adalah bahan dan produk yang diperoleh dengan menembakkan tanah liat mentah yang didekorasi, terkadang dengan aditif pasir kuarsa dan feldspar. Proses teknologi berakhir setelah sintering lengkap (tetapi tidak fusi) komponen. Bahan keramik terutama terdiri dari aluminium silikat (mullite 3Al2HAI32 Sio2) Keramik berdinding tipis adalah berbagai peralatan kimia dan teknis; keramik berdinding tebal adalah produk bangunan tahan api. Tergantung pada tingkat sintering, keramik yang disinter dan berpori dibedakan.

Keramik berpori dibentuk pada suhu sintering dalam kisaran 900-1200 0 C. Ini adalah permeabel air, oleh karena itu produk dilapisi dengan glasir untuk memastikan kedap air, opacity, dan mudah tergores oleh baja. Ini memiliki beberapa varietas: bahan bangunan bata biasa, genteng, pipa drainase. Warna merah bata biasa dijelaskan oleh kehadiran Fe2HAI3; klinker - batu bata yang cukup kuat, dikalsinasi hingga vitrifikasi; fireclay - bata tahan panas.

Produk konvensional dibuat dari keramik berpori merah - pot bunga, tembikar dan ubin, dan produk putih dibuat dari keramik berpori putih (faience) - peralatan rumah tangga, instalasi pipa, ubin. Untuk mendapatkan keramik putih, bahan baku yang dimurnikan dari kotoran besi digunakan. Produk mengalami penembakan ganda dengan lapisan glasir antara, dan, jika perlu, pewarnaan.

Keramik yang disinter Ini terbentuk pada suhu sintering dalam kisaran 1200-1500 0 C. Ini adalah bahan tahan air yang padat, hampir tidak tergores dengan baja. Tergantung pada kualitas bahan baku, keramik dan porselen yang disinter diperoleh..

Keramik batu - bahan yang tidak tembus cahaya. Itu terbuat dari tanah liat, kaolin, kuarsa dan feldspar. Mereka dicetak menjadi produk seperti wastafel dapur, selokan dan ubin metlach; produk dipecat ganda dengan lapisan tengah glasir.

Cina - Bahan tembus cahaya, putih, padat, dering. Bahan awal untuk mendapatkan porselen adalah kaolin murni, memanjang, pasir kuarsa dan feldspar (rasio 2: 1: 1). Setelah menjaga campuran untuk beberapa waktu, diberikan bentuk tertentu pada roda pot atau dengan casting, perlahan-lahan dikeringkan, penembakan awal dilakukan pada 900 0 0, direndam dalam cairan glasir (suspensi kapur, feldspar dan kaolin) dan akhirnya dibakar pada 1400 0 С Ketika menembak, penyusutan selalu terjadi, dan dimensi produk berkurang. Cat diterapkan ke atau di bawah glasir.

Biru laut - biru cerah, pigmen, natrium aluminosilikat yang mengandung sulfur. Diperoleh dengan sintering kaolin, kuarsa, natrium sulfat dan batu bara pada 730 0. Di alam ditemukan dalam bentuk mineral lapis lazuli.

Senyawa organosilicon. Untuk silikon, sejumlah besar senyawa diketahui dimana atom silikon terikat secara kimiawi dengan atom karbon. Senyawa ini disebut organosilicon. Tanggal sintesis pertama dari zat organosilicon Si (C2H5)4 pertimbangkan tahun 1863 sampai yang paling berharga dari senyawa organik silikon termasuk ester [Si (OR)4] dan halogenoester asam ortosilikat (X4Si (OR)4-n, di mana X adalah halogen). Senyawa organosilicon berfungsi sebagai dasar untuk pengembangan metode untuk menghasilkan senyawa dengan berat molekul tinggi.

Pada tahun 1936, akademisi K.A. Andrianov mensintesis ester zat yang berasal dari asam ortosilikat, di mana 1, 2 atau 3 kelompok hidrokso digantikan oleh radikal hidrokarbon:

Zat yang dihasilkan dari hidrolisis suatu campuran (CH3)2Si (OCH3)2 dan (CH3)3Sioch3, dapat mengembun sesuai dengan skema:

Baca Tentang Faktor Risiko Diabetes