Silika | |
Kimlik | |
---|---|
IUPAC adı | silikon dioksit |
N O CAS | amorf silika kaynaşmış kuvars
|
N o EC | amorf silika 262-373-8; 231-545-4 |
PubChem | |
GÜLÜMSEME |
O = [Si] = O , |
InChI |
InChI: InChI = 1 / O2Si / c1-3-2 |
Görünüm | beyaz renkli toz |
Kimyasal özellikler | |
Kaba formül | SiO 2 |
Molar kütle | 60.0843 ± 0.0009 g / mol O% 53.26, Si% 46.74, |
Fiziki ozellikleri | |
T ° füzyon | 1.713 ° C |
T ° kaynama | 2700 ° C |
Çözünürlük | 0,14 g · L -1 (su) |
Hacimsel kütle | 2,2 g · cm -3 katı |
Önlemler | |
WHMIS | |
Amorf silika: Kontrolsüz ürünBu ürün WHMIS sınıflandırma kriterlerine göre kontrol edilmemiştir. Çöktürülmüş silika: Kontrolsüz ürünBu ürün WHMIS sınıflandırma kriterlerine göre kontrol edilmemiştir. İçerik açıklama listesine göre% 1.0 açıklama Yorumlar: Bu bileşenin kimyasal kimliği ve konsantrasyonu, bir ürün kontrolünde% 1.0'a eşit veya daha yüksek bir konsantrasyonda mevcutsa MSDS'de açıklanmalıdır. Kaynaşmış silika: Kontrolsüz ürünBu ürün WHMIS sınıflandırma kriterlerine göre kontrol edilmemiştir. İçerik açıklama listesine göre% 1.0 açıklama Yorumlar: Bu bileşenin kimyasal kimliği ve konsantrasyonu, bir ürün kontrolünde% 1.0'a eşit veya daha yüksek bir konsantrasyonda mevcutsa MSDS'de açıklanmalıdır. |
|
67/548 / EEC sayılı Direktif | |
S-ibareleri : S22 : Tozlarını solumayın. S-ibareleri : 22, |
|
IARC Sınıflandırması | |
Grup 1: İnsanlar için kanserojen (Mesleki bir kaynaktan kuvars veya kristobalit formunda solunan kristalin silika) Grup 3: İnsanlar için kanserojen özelliği açısından sınıflandırılamaz (amorf silika) | |
Aksi belirtilmedikçe SI ve STP birimleri . | |
Silika doğal şeklidir silikon dioksit (SiO 2 birçok bileşim girer) mineral .
Silika farklı olarak serbest halde mevcut kristalin ya da amorf formları , ve diğer kombine oksitler ( Al 2 O 3, Fe O, Mg O, Ca O, Na 2 O, K 2 O, Vb ) silikatlarda .
Silikatlar ana bileşenidir ve yeryüzünün manto ve kabuk . Serbest silika ayrıca doğada kuvars , kalsedon ve diyatomlu toprak şeklinde çok bol miktarda bulunur . Silika, kıta yerkabuğunun kütlesinin% 60,6'sını temsil eder. Silisyum, oksijenden sonra litosferde en bol bulunan elementtir (ağırlıkça% 27).
Belirli eşiklerin ötesinde, her tür tozun , nanopartiküllerin , ince silika partiküllerinin solunması tehlikelidir. Özellikle silikozun ve diğer bazı hastalıkların ( otoimmün dahil ) nedenidir . Olarak , Avrupa Birliği , Direktifi (AB) 2017/2398 olarak sınıflandırarak silika tozunun bir karsinojen 2017 yılında , kanserojen veya mutajen için maruz kalma sınır değerleri (ELV'ler) revize Bu risk daha kısıtlayıcı yapmak için süre. Avrupa Birliği'nin tüm Üye Devletleri tarafından kademeli olarak uygulanmalıdır .
Saf silika sert bir mineraldir. Doğada çeşitli şekillerde bulunur:
Saf, görünür aralık boyunca şeffaftır. Bu, optikte ilginç uygulamalar sağlar . Şeffaflık özellikleri, UV ve kızılötesi alanlarında kaybolur , bu da bu dalga boylarında, örneğin kızılötesi spektrometrede çalışmak için başka malzemelerin kullanılmasını gerektirir . Bu etki, tarımda veya sera etkisinin kullanıldığı Habitat'ta (güneş termal ... pasif ev) iyi bir şekilde kullanılır : ışık pencerelere nüfuz eder, ancak sonuncusu kızılötesi kısmı yakalar, burada bir ısıtma veya en azından, sırlanmış hacmin içinde olduğundan daha yüksek bir sıcaklığın muhafaza edilmesi.
Silika, silikatlar (SiO 3 2- iyonları , karbonat iyonuna benzer ve SiO 4 4 ) vermek üzere bazik oksitlerle reaksiyona giren asidik bir oksittir . Silikatların çoğunluğu, silikonu yer kabuğunda oksijenin arkasındaki en büyük ikinci element yapar .
Silika, kuvars gibi düzenli bir şekilde oksijen atomları ile birbirine bağlanmış tetrahedral SiO 4 birimlerinden oluşan moleküler olmayan kristaller formunda veya camda olduğu gibi amorf formdadır .
Silis, silikon elde etmek için hammadde olarak kullanılır . Bu bir düşük bir yan karbotermik reaksiyon fazla en ark fırınlarında , 2000 ° C reaksiyona bağlı olarak:
SiO 2+ 2 C ⟶ Si + 2 CO .Silika ayrıca elektronikte bir yalıtım desteği görevi görür .
Mineral | Yoğunluk | Kırılma indeksi |
---|---|---|
lifli silika | 1.96 | 1.40 |
melanoflojit | 2.05 | 1.42 |
silika cam | 2.20 | 1.46 |
tridimit | 2.26 | 1.47 |
kristobalit | 2.33 | 1.48 |
keatit | 2.50 | 1.52 |
kuvars | 2.65 | 1.55 |
Koezit | 3.0 | 1.59 |
Stişovit | 4.35 | 1.78 |
Silis camı araçlarının üretiminde kullanılan olmayan kristalin silikadır optik arasında, laboratuar ekipmanı ve cam elyafı .
Silika kimyasal olarak kararlı ve neredeyse tarafından saldırıya hidroflorik asit , kullanılan reaksiyon dağlama arasında cam . Bu reaksiyon, florini işlemek için silika camın kullanılmasını önler .
Silika , Si (OH) 4 silisik asit (zayıf asit) formundaki saf suda çok kısmen çözünür . Sınırı çözünürlüğü arasında olan 0.140 g · L -1 için 25 ° C . Bu çözünürlük pH ( şişelenmiş suda alkali varlığında silikat iyonu oluşumu ), sıcaklık ve basınç ile çok güçlü bir şekilde artar ; Bu şekilde, bu çözünürlük% 20 ulaşır süperkritik su ile 500 ° C ve 1000 bar.
Suda, silisik asit , mevcut olduğunda suyun görünür opaklığından sorumlu olan koloidal süspansiyonlar oluşturur. Bu, böyle gayzer su olduğu Geysir içinde İzlanda . Belirli bir koloidal silika konsantrasyonu için, mavi renk, su daha soğuk olduğu için daha yoğundur (Si (OH) 4'ün çözünürlüğü daha düşüktür).
Silika aynı zamanda var olan en iyi elektrik izolatörlerinden biridir. Bu nedenle genellikle silikon elektrik devrelerinde, sadece istenen katmanları oksitleyerek kullanılır.
Gıda endüstrisinde silika bazen toz gıdalarda (şeker, pudra şekeri , baharatlar vb. ) Topaklanmayı önleyici veya topaklanmayı önleyici ajan olarak kullanılır .
Silika, kristalleşme sıcaklığına ve basıncına bağlı olarak çeşitli mineral formlarında kristalleşir. Erime noktasına göre, silika polimorfları :
Terimin tam anlamıyla bir tür değildir, ancak bu ailenin Uluslararası Mineraloji Derneği (IMA) tarafından resmi olarak tanınması vardır.
Üç çok farklı mineral türü, kristobalit , tridimit ve hidratlı amorf silisten oluşur.
Dört çeşide ayrılır:
Opal-CT ( Fransızca konuşanların lussatiti ) kristobalit-tridimitten (dolayısıyla iki harf "C" ve "T") oluşur.
Opal-C , halen üzerinde çalışılmakta olan bir formdur. Görünüşe göre baz, kristal yapıların önemli anomalilerini sunan bir kristobalittir. Farklılıklar, onu kristobalitten ayıracak kadar keskindir; aynı şekilde kristobalit-mikrokristalin terimi de henüz kanıtlanmamıştır.
Opal-AG en iyi bilinen opaldir; değişen oranlarda su molekülleri ile ilişkili amorf silika mikro kürelerden oluşur. "A" harfi şekilsiz karakteri belirtir, "G" harfi ise bir jelin varlığında olduğumuzu gösterir.
Opal-AN (Fransızca konuşanların hyaliti ). Amorf form (A Harfi) öncekine benzer ancak bu opal, pegmatitlerin yüksek sıcaklıklarda silika biriktirdiği volkanik oluşumlarda görülür. "N" (normal) harfi bize ağ yapısının silikaya daha yakın olduğunu ancak önemli oranlarda hala su molekülleri bulunduğunu hatırlatır.
Silisli süngerler , fitoplanktonlar ve bitkiler gibi organizmalar , silikanın biyojeokimyasal döngüsünde önemli bir rol oynar . Si, sıkılaştırma yapısında veya hücre duvarlarında, onu kullanabilen organizmaların mukavemetini ve sertliğini artırmada önemli bir rol oynar.
Özellikle genetik nedenlerden dolayı, silisyum (Si) birikimi, bitki türlerine bağlı olarak büyük ölçüde değişir, az çok rizosferleri yoluyla Si'yi yakalayabilir . Pirinçte Si alım taşıyıcısını kodlayan bir gen keşfedilmiştir .
Si ayrıca savunma reaksiyon mekanizmalarını uyararak bitkilerin belirli hastalıklara karşı savunmasında aktif bir rol oynuyor gibi görünmektedir.
GDO? Olarak Japonya'da bölgesi 2006 , Biotechnologists onlara faydalı olduğu için tarafından, yeterli Si birikmesine mümkün uyuşturucu türleri önerilmiştir genetik manipülasyon kökleri aracılığıyla Si emme kapasitesini arttırmak.
Kristal silika , yer kabuğundaki en yaygın malzemedir. Bu nedenle, mineral kökenli doğal malzemelerin çoğunda (neredeyse her zaman malzemenin% 0,1'inden fazlası ve kumlar, çakmaktaşı vb . İçin neredeyse% 100'e kadar) bulunması mantıklıdır . Hepsi kristal silika içeren agregalar aracılığıyla yollarda , binalarda ve birçok bayındırlık işlerinde bulunur. Bu malzemelerin aşınması ve hatta bunların kesilmesi , zımparalanması veya kuru taşlanması , kristal silikaya doğrudan veya dolaylı, anında veya gecikmeli maruz kalma kaynaklarıdır.
Gelen 2019 , Dünya silika açısından (bu, diş macunları, örneğin bulunan) gibi toksik olarak kabul edilmez. Ancak serbest silika partiküllerinin veya kristal silika bakımından zengin tozun solunması (madenlerde, heykeltıraş atölyelerinde veya belirli mesleklerde ( örneğin bayındırlık işlerinde veya inşaat / yapı söküm / yıkım alanlarında öğütme ) bir katılımcı olarak kabul edilmektedir. En az iki ciddi (genellikle ölümcül) solunum sistemini ve deriyi ve diğer organları etkileyen hastalıklar :
Kristal silika ayrıca:
In 2019 , kristal silika hala sadece (o Silikozun neden olduğundan) tehlikeli bir kimyasal madde olarak sınıflandırılır, ancak (o kanserojen olduğu sonucuna sayısız çalışmaya rağmen) kanserojen olarak tanınmadı.
İçinde Mayıs 2019, Silika tozu yaydığı işlemler tarafından kanserojen olarak sınıflandırılmaktadır Avrupa direktifi bütün hukuku denk gelecek şekilde Üye Devletler
In France sonra, 4 yıl veriliş kendine yönlendirmeye ait sağlık riskleri , silis maruz bırakılarak yeni uyarılan ANSES raporu ayrıca kanser riskini doğruluyor ve düzenlemelerin güçlendirilmesi gerektiği sonucuna varıyor. Sağlık riski, "kristal silikaya maruz kalan profesyoneller için özellikle yüksek (1000'de 1'den fazla)" olarak kabul edilir ve "Fransa'da mesleki maruz kalma sınır değerinin (OELP-8h) 0,1 mg.m 3 ' lik mevcut değeri yeterince koruyucu değildir ”. ANSES'e göre silika, çalışanlar için "özellikle yüksek bir sağlık riski" oluşturmaktadır. Fransa'da Ulusal Mesleki Patolojileri Önleme ve Önleme Ağı'na (RNV3P) göre: 2001'den 2017'ye kadar 4,506 "silika ile ilişkili işle ilgili sağlık sorunları" listelenmiştir (bronş kanserinin% 40'ı dahil). -Pulmoner, 26 Silikozun% 'si ve kronik obstrüktif akciğer hastalığının % 8'i , ilgili çalışanların üçte birinin inşaat sektöründe çalıştığını bilerek RNV3P'ye dikkat çekiyor. Yine de Fransa'da, özellikle inşaat sektörlerinde yaklaşık 365.000 işçi, inşaat, metalurji ve madencilik endüstrilerinde (Fransa'da minerallerin ve inşaat malzemelerinin çıkarılmasına yönelik 4,200 taş ocağı) maruz kaldı, rakam yeniden değerlendirildi: Çalışanların maruz kaldığı ulusal tıbbi gözetim anketine göre, 2017'de 170.414 inşaat işçisi bu riske maruz kaldı. mesleki riskler (Sümer) Bu sayı sektördeki tüm çalışanların% 12,3'üne tekabül etmektedir. ANSES'e göre VLEP'nin% 'si (2017'de) 14.600 ila 22.400 kişi arasında olacaktı. Kuvars parçacıkları maruz kalma, 2019 yılında 23,000 ila 30,000 işçiler hala 0.1 mesleki maruziyet sınır değerini (OEL) üzerinde seviyelerine maruz olacağını anses tahminler mg / m 3 , halen yürürlükte. Yürürlükte France. Biz 0,025 düşük mevcut uluslararası OEL için eşiklerini dikkate Bu sayı 60,000'e kadar yükselir mg / m 3 imalatı takip yapımı ile ilgili olanlardır hava (ve maruz işçilerin fazla 2/3, metalik olmayan mineral ürünler, ardından metalurji ve madencilik.Mayıs 2019, ANSES bu nedenle hükümete şu çağrıda bulunur:
ve kristal silika için:
Ülkeden ülkeye değişir ve 2010-2020 yıllarında sertleşmelidir, çünkü genellikle çok iyi tartışılan ANSES'in görüşleri sıklıkla dikkate alınır (inşaat endüstrisindeki düzenlemeler ve çalışma biçimleri değişmelidir). Bir Avrupa direktifi ayrıca silikaya maruz kalan bireyler için daha iyi koruma sağlar;
Maruziyet sınır değeri (0.1 ayarlanmış Fransa'da, mg / m 3 inhale solunabilir silika tozunun 8 saat ), genellikle, bir eğitim kılavuz ekskavatörler, boru hatları, masonlar veya şantiye çalışanları denetlemek şirketler için 2019 yılında yayınlandı aşılmamalıdır görünmektedir , bölgesel Carsat ve inşaat sektöründe iş sağlığı uzmanları ile ortaklaşa . Kılavuz, özellikle prefabrike veya önceden kesilmiş parçaların kullanılmasını ve "yıkıcı yıkımdan ziyade unsurlarla yapıbozumun ayrıcalıklı hale getirilmesini" tavsiye etmektedir. Aynı şekilde, uygun filtrelerle buğulanma, durulama ve emme yerine su (kesme güvertesi, sulamalı elektrikli süpürge) kullanın ve asla süpürme ve üfleme yapmayın. Yüksek riskli sahalarda, makine operatörleri filtreli ve basınçlı bir atmosfere sahip kapalı bir kabinde çalışmalıdır. Maruz kalan personel uygun maskeler ve solunum koruma cihazları (örneğin: hava beslemeli başlık, vb.) Giymelidir ve tek kullanımlık koruyucu giysiler (sınıf 5 veya 6) bile zorunlu hale gelebilir.
Özellikle tütün veya partiküllerle kirli havayı solumaktan kaçınmaktan ibarettir.
ANSES 2019 yılında, sistematik ve önceden kontrol edilerek kaynakta ıslak çalışma (daldırma, sulama veya buğulanma, taşlama, taşlama, testere vb.) Ve / veya toz toplama gibi önlemlerin genelleştirilmesi çağrısında bulunuyor . mobil siteler dahil olmak üzere kullanılan araca ve tekniklere göre. "Ancak ANSES, bu iki tekniğin birleştirilse bile her zaman yeterli olmadığını belirtiyor: kalan seviyeler belirli koşullar altında mevcut OEL'lerin aşılmasına neden olabilir." Bu, OELP'ye uyulmadığında ve / veya azaltıldığında çevreyi ve çalışanları korumanın yollarını sorgulamaya çağırır; toksikologların tavsiyelerine ve ANSES reçetelerine uyarsak durum böyle olacaktır.