المعلومات الأساسية

السيليكا هي أكسيد حمضي، والماء المتحد المقابل لها هو حمض السيليك (H₂SiO₃). وتُعد السيليكا واحدة من أهم مركبات السيليكون. وتمثل السيليكا الطبيعية الموجودة على الأرض حوالي 12% من كتلة القشرة الأرضية، وتنقسم أشكال وجودها إلى فئتين: بلورية وغير متبلورة، ويُشار إليهما معًا باسم السيليكا

التطبيق الرئيسي

التطبيق 1: تُستخدم السيليكا في تصنيع الزجاج المسطح، والمنتجات الزجاجية، ورمل السباكة، والألياف الزجاجية، وطلاء السيراميك، والسفع الرملي لمنع الصدأ، ورمل الترشيح، والمساعدات الصهارية، والمواد الحرارية، وتصنيع الخرسانة الرغوية خفيفة الوزن. وللسيليكا استخدامات عديدة. ويمكن استخدام البلورات، وهي نادرة نسبيًا في الطبيعة، في تصنيع مكونات مهمة في صناعة الإلكترونيات، والأجهزة البصرية، والمشغولات اليدوية. وتُعد السيليكا مادة خام مهمة لتصنيع الألياف البصرية. وبوجه عام يمكن استخدام الكوارتز الأكثر نقاءً لصنع زجاج الكوارتز. ويتميز زجاج الكوارتز بمعامل تمدد صغير، يعادل 1/18 من الزجاج العادي، ويمكنه تحمل التغيرات الشديدة في درجات الحرارة، كما يتمتع بمقاومة جيدة للأحماض (باستثناء HF). ولذلك يُستخدم زجاج الكوارتز غالبًا في تصنيع الأجهزة الكيميائية المقاومة لدرجات الحرارة العالية. كما يُستخدم رمل الكوارتز غالبًا كمادة خام للزجاج وكمادة بناء.

التطبيق 2: تُعد السيليكا مادة خام لتصنيع الزجاج، وزجاج الكوارتز، وزجاج الماء، والألياف البصرية، والمكونات المهمة لصناعة الإلكترونيات، والأجهزة البصرية، والمشغولات اليدوية، والمواد الحرارية، كما أنها مادة مهمة للبحث العلمي.

التطبيق 3: عندما تكون بلورة السيليكا كاملة، فإنها تكون بلورًا؛ وعند تَجَلُّط السيليكا ونزع الماء منها تتكون العقيق؛ وعندما يتصلب الغرواني المائي المحتوي على السيليكا يصبح أوبالًا؛ وعندما تكون حبيبات السيليكا أصغر من عدة ميكرونات، فإنها تُكوّن الكالسيدوني والصوان، والكوارتزيت الثانوي. وهي مورد معدني يتمتع بخصائص فيزيائية وكيميائية مستقرة جدًا. وتنتمي البلورة إلى معدن الأكسيد في النظام الثلاثي، أي الكوارتز منخفض الحرارة (α-quartz)، وهو أكثر الأنواع المعدنية انتشارًا في مجموعة الكوارتز. ويشمل الكوارتز بالمعنى الواسع أيضًا الكوارتز عالي الحرارة (beta-quartz). وتُعد كتلة الكوارتز، المعروفة أيضًا باسم السيليكا، المادة الخام الرئيسية لإنتاج رمل الكوارتز (المعروف أيضًا باسم رمل السيليكا)، وكذلك المادة الخام للمواد الحرارية الكوارتزية وللتلبيد فيروسيليكون.

التطبيق 4: يُستخدم في صناعة الأغذية كمضاد للتكتل، وعامل لإزالة الرغوة، وعامل تثخين، ومساعد ترشيح، وعامل توضيح. وتنص "المعايير الصحية لاستخدام المضافات الغذائية" في بلدي (GB2760-2011) على أنه يمكن استخدامه في مسحوق البيض، والسكر البودرة، ومسحوق الحليب، ومسحوق الكاكاو، وزبدة الكاكاو، ومسحوق الخضروات، والقهوة سريعة التحضير، ومسحوق الحساء، وما إلى ذلك، بحد أقصى للاستخدام 15g/kg ، والمنكهات المسحوقة، بحد أقصى للاستخدام 80g/kg؛ والمشروبات الصلبة، بحد أقصى للاستخدام 0.2g/kg؛ والحبوب، 1.2g/kg.