¿Qué es la Sílice?
Sílice es el nombre genérico del dióxido de silicio, un óxido de silicio.
Su fórmula química es SiO2 y su estructura cristalina es una estructura tetraédrica formada por silicio unido a cuatro átomos de oxígeno. Esta estructura tetraédrica se combina para formar diversas estructuras, por lo que existen muchos tipos de sílice, como la cristalina y la amorfa.
La sílice abunda en la corteza terrestre y se presenta de forma natural como cristales de sílice en formas cristalinas como el cuarzo (cristal), la tridimita y la cristobalita. Tiene aplicaciones como materia prima para el gel de sílice, un desecante para componentes ópticos.
Usos de la Sílice
La sílice es un sólido incoloro y transparente caracterizado por un punto de fusión muy elevado. También tiene una excelente resistencia química y sólo reacciona con algunos ácidos y álcalis.
Gracias a su resistencia térmica y química, se utiliza en equipos de laboratorios químicos y analizadores espectrométricos. También se utiliza como materia prima para el gel de sílice, un desecante. Los materiales altamente transparentes se transforman en componentes ópticos como lentes y prismas.
También desempeña un papel importante en la industria electrónica y de semiconductores. La sílice tiene propiedades aislantes y es esencial para la fabricación de componentes electrónicos y dispositivos semiconductores. Además, se utiliza ampliamente como material para el vidrio y la fibra óptica.
El cuarzo, uno de los cristales de sílice, es conocido por su uso como ornamento y como unidad de cristal de cuarzo.
Propiedades de la Sílice
La sílice puede ser cristalina o amorfa, y el nombre de sílice se utiliza especialmente para referirse a ellas en conjunto. La sílice cristalina se conoce como polimorfos cristalinos, como el cuarzo, la cristobalita y la tridimita. La sílice amorfa, por su parte, es un término genérico para los materiales que contienen dióxido de silicio no cristalino. Algunos ejemplos son el aerogel de sílice y la sílice pirógena.
La fórmula química de la sílice es SiO2, donde un átomo de silicio está unido covalentemente a cuatro átomos de oxígeno. Estos forman una estructura tetraédrica SiO4, en la que cada átomo de oxígeno pertenece a dos estructuras tetraédricas SiO4. El polimorfismo cristalino de la sílice cristalina, como el cuarzo, la cristobalita y la tridimita, es el resultado de la diferente disposición de esta estructura tetraédrica SiO4.
La sílice en sí tiene una baja reactividad con otras sustancias, pero reacciona con algunos ácidos y álcalis. Por ejemplo, cuando reacciona con ácido fluorhídrico, se forma ácido hexafluorosilícico, y cuando reacciona con hidróxido de sodio, se forma silicato de sodio.
Tipos de Sílice
Sílice es el término genérico para el dióxido de silicio y existen varios tipos, entre ellos:
1. Partículas de Sílice
Presentan distintas propiedades en función de su forma (por ejemplo, esférica o escamosa), tamaño de partícula y porosidad. La sílice coloidal son partículas de sílice dispersas en un disolvente como el agua.
2. Sílice Pirógena
Polvo blanco de muy baja densidad aparente, conocido como sílice seca o sílice muy dispersa.
3. Aerogel de Sílice
Material poroso formado por partículas de sílice que forman una red tridimensional con una separación entre poros de unos 50 nm.
4. Vidrio de Sílice
El vidrio de sílice presenta las siguientes características: escasas impurezas metálicas, alta resistencia al calor, buena transmisión de la luz en una amplia gama de longitudes de onda y resistencia al ataque de ácidos y álcalis.
Más Información sobre la Sílice
Seguridad de la Sílice
Las partículas de sílice se utilizan como auxiliares de filtración en la producción de alimentos, donde pueden adsorber impurezas. Un ejemplo común es su uso en la filtración de bebidas alcohólicas como la cerveza y los refrescos.
La ingesta oral de sílice tiene efectos limitados en el cuerpo humano, pero la inhalación de partículas de sílice transportadas por el aire puede tener consecuencias graves. Específicamente, la inhalación de sílice cristalina, como el cuarzo, puede dar lugar a una enfermedad pulmonar llamada silicosis, que es una forma de neumoconiosis.
Los síntomas de la neumoconiosis suelen ser imperceptibles al principio, pero con el tiempo pueden manifestarse como tos, producción de flemas, y en casos más graves, dificultad para respirar y falta de aliento. Se han documentado casos de neumoconiosis aguda en fábricas donde se manejan partículas de sílice cristalina de alta pureza. Para prevenir este tipo de accidentes, es importante utilizar equipos de protección personal, como mascarillas contra el polvo, al manipular sílice cristalina.