Orthosiliciumzuur formule, eigenschappen, risico's en toepassingen

4863
Basil Manning
Orthosiliciumzuur formule, eigenschappen, risico's en toepassingen

De orthosiliciumzuur Het is een overheersende chemische verbinding in een familie van verbindingen die bekend staan ​​als kiezelzuren. Deze zuren bevatten het element silicium gebonden aan zuurstof en hydroxiden waarvan de algemene formule [SiOX(OH)4-2xn. De chemische formule is H4Jaen de structuur is weergegeven in figuur 1.

Orthosiliciumzuur is een gehydrateerde vorm van siliciumdioxide, uit de familie van diverse silicaten. Dit zijn anorganische verbindingen waarin het grootste metallische oxoanion het silicaat is, waaraan geen atoom of een niet-metallisch atoom is gehecht.

Figuur 1: structuur van orthosiliciumzuur.

Het wordt beschouwd als de moederstof waaruit een grote familie van mineralen (silicaten), zouten en esters is afgeleid. Het zuur kan alleen worden bereid als een onstabiele oplossing in water;

De moleculen condenseren gemakkelijk samen om water en driedimensionale polymeerketens, ringen, vellen of netwerken te vormen die de structurele eenheden vormen van silicagel en veel mineralen die een zeer lage oplosbaarheid in water hebben (Britannica, 1998).

Orthosiliciumzuur komt van nature voor in zoet water en zeewater, het wordt ook aangetroffen in bepaalde dranken zoals bier.

Het wordt geproduceerd door een niet-biologisch proces dat hydratatie wordt genoemd en waarbij water en kwarts zijn betrokken, waarvan bekend is dat ze op aarde veel voorkomen. De reactie die kiezelzuur uit kwarts produceert, kan worden geschreven als:

Jatwee + 2HtweeO → H4Ja4

De verbinding wordt gewoonlijk oplosbaar silica genoemd, omdat orthosiliciumzuur de manier is waarop het lichaam het minerale silicium verkrijgt, dat nodig is bij de synthese van collageen en bij de vorming van botten..

Hoewel orthosiliciumzuur in water wordt aangetroffen, zijn er gevallen bekend van mensen met een tekort aan silicium. Als gevolg hiervan is het gebruik van orthosiliciumzuursupplementen toegenomen (Orthosilicic Acid, S.F.).

Artikel index

  • 1 Fysische en chemische eigenschappen
  • 2 Reactiviteit en gevaren
  • 3 toepassingen
  • 4 referenties

Fysische en chemische eigenschappen

Orthosiliciumzuur is een witte, amorfe (niet-kristallijne) vaste stof zonder karakteristieke geur (National Center for Biotechnology Information, 2017). Het uiterlijk wordt getoond in figuur 2.

Figuur 2: uiterlijk van orthosiliciumzuur.

Het molecuulgewicht is 60,06 g / mol, de dichtheid is 1,8 g / ml en het is onoplosbaar in koud water en oplosbaar in warm water en ethanol (Royal Society of Chemistry, 2015).

De verbinding is onverenigbaar met fluoriden zoals waterstoffluoride, zenonhexafluoride, zuurstofdifluoride en chloortrifluoride. De stof kan exploderen als deze nat is en wordt verwarmd met magnesium.

Reactiviteit en gevaren

Orthosiliciumzuur is geclassificeerd als een stabiele verbinding, maar er zijn mutagene effecten gevonden voor somatische cellen van bepaalde niet-menselijke zoogdieren..

De stof werkt als een droogmiddel en kan bij ernstige blootstelling irritatie en droge huid veroorzaken en ook uitdroging en irritatie van de slijmvliezen en de luchtwegen veroorzaken..

Bij contact met de ogen worden geen nadelige effecten verwacht, maar het stof kan mechanische irritatie veroorzaken..

Het kan schadelijk zijn als het in grote hoeveelheden wordt ingenomen. Er worden echter geen nadelige effecten verwacht voor industriële numerieke verwerking. Epidemiologische studies wijzen op een laag potentieel voor schadelijke gezondheidseffecten (Material Safety Data Sheet Silicic acid, 2013).

Toepassingen

Orthosiliciumzuur is de belangrijkste vorm van biologisch beschikbaar silicium. Er is voorgesteld dat relatief onoplosbare vormen van silica ook kleine maar significante hoeveelheden silicium in biologische compartimenten kunnen afgeven..

Colloïdaal kiezelzuur, silicagel en zeolieten kunnen bijvoorbeeld, hoewel ze relatief onoplosbaar zijn in water, de concentraties van in water oplosbaar siliciumdioxide verhogen en worden verondersteld afhankelijk te zijn van specifieke structurele fysisch-chemische eigenschappen (Lela Munjas Jurkić, 2013).

Gezamenlijk levert de voedselvoorziening voldoende silicium in de hierboven genoemde vormen dat het kan worden opgenomen en de algehele gezondheid van de mens aanzienlijk kan verbeteren, ondanks de negatieve perceptie van silica als een gevaar voor de gezondheid..

Voedingsbronnen van biologisch beschikbaar silicium zijn onder meer volle granen, granen, bier en sommige groenten zoals sperziebonen. Silicium in de vorm van silica, of siliciumdioxide (SiO2), is een veelgebruikt voedingsadditief maar heeft een beperkte intestinale absorptie. (Ray Sahelian, 2016).

Silicium wordt al in verband gebracht met botmineralisatie, collageensynthese, huid, haar en nagels, atherosclerose, de ziekte van Alzheimer, versterking van het immuunsysteem en ook andere aandoeningen of farmacologische effecten.

Silicium speelt een rol bij de vorming van bindweefsel en is aanwezig in een hoeveelheid van 1-10 ppm in haar.

Choline-gestabiliseerd orthosiliciumzuur is een biologisch beschikbare vorm van silicium waarvan is vastgesteld dat het het microreliëf en de mechanische eigenschappen van de huid bij vrouwen met een fotoverouderde huid verbetert..

Orale inname van choline gestabiliseerd orthosiliciumzuur had een positief effect op de treksterkte inclusief elasticiteit en breukbelasting van het haar en resulteerde in dikker haar (Barel A, 2005).

In een onderzoek uit 2008 slikten 136 vrouwen met osteopenie een jaar lang elke dag orthosiliciumzuur samen met calcium en vitamine D, of een simpele placebo. Na afloop van het jaar vertoonden deelnemers die orthosiliciumzuur kregen, grotere verbeteringen in botvorming.

De wetenschappers schreven dit toe aan het vermogen van orthosiliciumzuur om de productie van collageen (een eiwit dat in bindweefsel wordt aangetroffen) te stimuleren en om de ontwikkeling van "botvormende cellen" te bevorderen..

Een van de eerste onderzoeken, uitgevoerd in 1997, onderzocht de effecten van orthosiliciumzuur op de gewrichtsgezondheid bij kalveren.

De onderzoekers ontdekten dat kalveren die een orthosiliciumzuursupplement kregen, doorgaans een hogere concentratie collageen in hun kraakbeen hadden, wat wijst op sterkere en gezondere gewrichten..

De onderzoekers waren er niet helemaal zeker van of suppletie met orthosiliciumzuur dezelfde effecten zou hebben bij mensen, hoewel recentere studies suggereren dat OSA vergelijkbare resultaten kan repliceren..

Referenties

    1. Barel A, C. M. (2005). Effect van orale inname van choline-gestabiliseerd orthosiliciumzuur op huid, nagels en haar bij vrouwen met een door licht beschadigde huid. Arch Dermatol Res.297 (4), 147-153. Overgenomen van ncbi.nlm.nih.gov.
    2. Britannica, T. E. (1998, 20 juli). Kiezelzuur. Opgehaald van Encyclopædia Britannica: britannica.com.
    3. Lela Munjas Jurkić, I. C. (2013). Biologische en therapeutische effecten van ortho-kiezelzuur en sommige ortho-kiezelzuur-afgevende verbindingen: nieuwe perspectieven voor therapie. Nutr Metab (Londen). 10: 2. Overgenomen van ncbi.nlm.nih.gov.
    4. Veiligheidsinformatieblad Kiezelzuur. (2013, 21 mei). Opgehaald van sciencelab: overgenomen van sciencelab.com.
    5. Nationaal centrum voor informatie over biotechnologie. (2017, 4 maart). PubChem Compound Database; CID = 14942 Opgehaald van PubChem: overgenomen van pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
    6. Orthosiliciumzuur. (S.F.). Opgehaald van supplementpolice: overgenomen van supplementpolice.com.
    7. Ray Sahelian, M. (2016, 4 maart). Siliciumsupplement gezondheidsvoordeel, risico, bijwerkingen, orthosiliciumzuur. Opgehaald van raysahelian: overgenomen van raysahelian.com.
    8. Royal Society of Chemistry. (2015). Kiezelzuur. Opgehaald van chemspider: overgenomen van chemspider.com.

Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.