अनाकार सिलिका पर। सिलिकॉन डाइऑक्साइड।

लेखक रासायनिक विश्वकोश b। I.L.Knunyants

सिलिकॉन डाइऑक्साइड   (सिलिका) SiO 2, bestsv। क्रिस्टलीय।, अनाकार या कांचयुक्त पदार्थ।
संरचना। सिलिका डायोक्साइड डी। कई बहुरूपिक संशोधनों में मौजूद है (तालिका देखें)। सामान्य दबाव पर संक्रमण का तापमान: एक क्वार्ट्ज डी बी-क्वार्ट्ज 575 डिग्री सेल्सियस (डीएच 0 संक्रमण 0.41 केजे / मोल), पी-क्वार्ट्ज डी पी-क्रिस्टोबलाइट 927 डिग्री सेल्सियस (2.26 केजे / मोल), पी-क्वार्ट्ज D g -tridymite 867 ° С (0.50 kJ / mol), a-tridmmit D b -tridymite 115 ° С (0.27 kJ / mol), b -tridymite D g -tridymite 160 ° С (0.15 kJ) / mol), g-dithymite D b-cristobalite 1470 ° С (0.21 kJ / mol), a-cristobalite D b-cristobalite 270 ° С. पी-क्वार्ट्ज का पिघलने बिंदु 1610 ° С (D H 0 MP 8.53 kJ / mol), g -tridymite 1680 ° С, b-cristobalite 1723 ° С (D H 0 pl 9.6 .J / mol) है। बहुरूपी रूपांतरित क्वार्ट्ज, ट्राइडीमाइट और क्राइस्टोबैलिट की मात्रा में परिवर्तन के साथ होता है। सिलिकन डायोक्साइड के क्रिस्टलीय रूपों का निर्माण SiO 4 टेट्राहेड्रा से किया जाता है, और ए और बी-रूपों को टेट्राहेड्रा के एक मामूली विस्थापन और रोटेशन द्वारा प्रतिष्ठित किया जाता है। कम तापमान वाले ट्राइडीमाइट्स के लिए, अन्य क्रिस्टलीय क्रिस्टल के लिए भी डेटा दिया जाता है। संशोधनों, हालांकि, उन सभी में मुख्य संरचनात्मक इकाई के रूप में बी -मित्री शामिल हैं, लेकिन अलग-अलग विकृत हैं। उदाहरण के लिए, ट्राइक्लिनिक और मोनोक्लिनिक ट्रिडाइमाइट्स का वर्णन किया गया है। प्रकृति में, घन भी पाया गया। SiO 2 संशोधन - मेलानोफ्लॉइट (a = 1.3402 एनएम, z = 48, अंतरिक्ष समूह Pt3p)। उच्च दबाव पर, व्हेल (80-130 एमपीए, 400-500 डिग्री सेल्सियस), कोएसाइट (1.5-4 जीपीए, 300-1700 डिग्री सेल्सियस), स्टिशोविट (16-18 जीपीए, 1200-1400 डिग्री सेल्सियस) बनते हैं। सिसोव 6 ऑक्टाहेड्रा से निर्मित, सिलिकोव डियोएक्साइड का एकमात्र संशोधन है स्टिशोविट। ट्रिडिमाइट की स्थिरता शायद Na और Al की अशुद्धियों से निर्धारित होती है। सिलिकॉन DIOXIDd का अस्थिर रूप। - रंबो-डिपाइरामाइडल "रेशेदार सिलिका"। क्रिस्टलीय क्रिस्टल के अलावा, सिलिकन डायोक्साइड के अस्तित्व के अन्य रूप भी हो सकते हैं। छिपा हुआ क्रिस्टल रूपों (chalcedony) संरचना में क्वार्ट्ज के समान हैं। एसिड के साथ कुछ सिलिकेट्स से उद्धरण निकालते समय, एक हाइड्रेट प्राप्त किया जाता है। क्रिस्टलीय, सिलिका। वे स्रोत खनिजों की बनावट विरासत में लेते हैं, जिससे रेशेदार, स्केली (लेपिडोइडल) और शीट जैसी परतदार संरचनाएं बनती हैं। अनाकार अनिसोट्रोपिक और आइसोट्रोपिक (ओपल) संरचनाओं, ठीक प्राकृतिक सिलिका (ट्रिपोली, सिंथेटिक कोलाइडल सिलिका और सिलिका पाउडर) के रूप में जाना जाता है। हाइड्रेटेड। अनाकार सिलिका ना सिलिकेट, आदि के समाधान से उपजी है, जो कि स्फेरिक से पॉलीमराइज़्ड है। 100 एनएम से कम के व्यास वाले कण, आमतौर पर 2-3 एनएम। पत्रक, रिबन और फाइबर (सिलिका जेल देखें) के रूप में अनाकार सिलिका प्राप्त किया। उच्च तापमान पर पाइरोजेनिक एनहाइड्रस सिलिका - एयरोसिल और अन्य के महीन चूर्ण को गैस के चरण से छोड़ा जाता है। Vitreous सिलिका के बारे में, देखें। क्वार्ट्ज ग्लास।
गुण।   गलन बिंदु के पास सिलिकन डायक्साइड, 13.3-133 पा का वाष्प दबाव। सिलिका डिओडिड। - ढांकता हुआ, आर 10 12 ओम * एम (20 ° С), 9 * 10 - 1 ओम * मीटर (1600 डिग्री सेल्सियस)। ए-क्वार्ट्ज सिंगल क्रिस्टल में एक चिरल संरचना होती है, जो उनकी ऑप्टिकल गतिविधि और पीजोइलेक्ट्रिक को निर्धारित करती है। गुण। क्वार्ट्ज यूवी और आंशिक रूप से आईआर किरणों के लिए पारदर्शी है।

   * अपवर्तक सूचकांक: एन जी - अधिक, एन पी - कम। ** ए - और बी-क्वार्ट्ज में दो स्थान हैं। समूह, दोनों रूपों के लिए, बाएं और दाएं ऑप्टिकल आइसोमर्स संभव हैं। *** बी -120 डिग्री सेल्सियस

पानी में α- क्वार्ट्ज की घुलनशीलता वजन (25 ° C) द्वारा 10–3% है, सिलिका के अनाकार रूप 0.007–0.015% (SiO 2 के जलीय समाधान के लिए, सिलिकोसिस एसिड देखें) हैं। एसिड और क्षारीय मीडिया में सिलिकॉन डिकोक्साइड की घुलनशीलता विलायक की प्रकृति से निर्धारित होती है। ज्यादातर कार्बनिक विलायकों में अघुलनशील सिलिका डाइऑक्साइड। फ्लोरोफिलिक एसिड बनाने के लिए हाइड्रोफ्लोरोइक एसिड के साथ प्रतिक्रिया करता है। 250-400 डिग्री सेल्सियस पर, गैसीय एचएफ, एफ 2 (SiF 4 दे), 200-250 डिग्री सेल्सियस पर - एनएच 4 एचएफ 2 के साथ बातचीत। कोयले के साथ एक मिश्रण में यह सीएल 2 के साथ प्रतिक्रिया करता है जब गर्म होता है, जिससे सीआईएलसी 4 बनता है। अनाकार सिलिका धीरे-धीरे क्षार, न 2 सीओ 3 (सिलिकेट देने) और एनएच 4 एफ (फ्लोरोसिलिकेट्स बनाने) के जलीय घोल में घुलनशील होता है, विघटन दर बढ़ते दबाव और तापमान के साथ बढ़ जाती है। जब पाउडर सिलिकाओ डायक्साइड के मिश्रण को विभिन्न आक्साइडों के साथ गर्म किया जाता है, सिलिकेट्स का निर्माण होता है, और जब ना 2 सीओ 3 और ना 2 एसओ 4 के साथ फ्यूज किया जाता है तो यह पानी में घुलनशील सोडियम सिलिकेट (घुलनशील ग्लास भी देखें) है।
प्रकृति में वितरण। पृथ्वी की पपड़ी में सामग्री मुक्त सिलिकॉन डाइऑक्साइड 12%; यह विभिन्न सिलिकेट्स के रूप में या अन्य खनिजों (ग्रेनाइट) के साथ मिश्रण के रूप में चट्टानों में भी शामिल है। क्वार्ट्ज सबसे आम खनिजों में से एक है; ट्राइडिमाइट, क्राइस्टोबलाइट, लेस्चेलिट (प्राकृतिक क्वार्ट्ज ग्लास), चेलेडोनी, ओपल्स बहुत कम आम हैं। छोटे, अलग-अलग उन्मुख क्वार्ट्ज क्रिस्टल एक "गैंग्यू" क्वार्ट्ज बनाते हैं। चट्टानों के विनाश के साथ, क्वार्ट्ज रेत उत्पन्न होती है, जिसके संघनन से सैंडस्टोन और क्वार्टजाइट्स का निर्माण होता है। Haib। शुद्ध क्वार्ट्ज एक रॉक क्रिस्टल है, जिसके क्रिस्टल कई मीटर तक पहुंच सकते हैं और दसियों टन वजन कर सकते हैं। क्वार्ट्ज के एकल क्रिस्टल पारदर्शी, रंगहीन (रॉक क्रिस्टल) या बैंगनी (एमीथिस्ट), काले (समुद्री), पीले (सिट्रीन), धुएँ के रंग (रच-पुखराज) रंगों में अशुद्धियों के साथ रंग के होते हैं। क्रिप्टोकरेंसी के प्रकार। क्वार्ट्ज के रूप: गुलाबी-लाल कार्नेलियन, ब्लूश सैफिरिन, सेब-हरा क्राइसोप्रेज़, बैंडेड एगेट्स और गोमेद, बारीक रंगीन जैस्पर, सिलिकॉन और हॉर्नफेल्स। Wiikalen अनाकार "कुलीन" ओपल, जिसमें 0.1-0.3 माइक्रोन के व्यास के साथ सजातीय कोलाइडल कण होते हैं, कसकर आदेशित एग्लोमेरेट्स में पैक किए जाते हैं; इसकी जल सामग्री द्रव्यमान से 1% से कम है (अधिकांश साधारण ओपल्स के लिए, 4–9%)। पी पर। सिलिका जमा भी तिपाई, डायटोमाइट, आदि बनाते हैं। कुछ स्पंज के डायटम और कंकाल के गोले सिलिका से निर्मित होते हैं; यह पौधों के तनों को मजबूत करता है - घोड़े की नाल, बांस, बेंत, पुआल में निहित है। सिलिकन डायोक्साइड जीवित पौधों के जीवों के रूपों के सिलिकीकरण के लिए जिम्मेदार है। मानव रक्त और प्लाज्मा में सिलिका एकाग्रता वजन से 0.001% है।
हो रही है। सिंथेटिक। सिलिकान डायोक्सिड डी। प्राप्त: एसिड की क्रिया (एच 2 एसओ 4, एचसीएल, सीओ 2) ना सिलिकेट पर, कम अक्सर अन्य घुलनशील सिलिकेट्स पर (पूंजीवादी देशों में उत्पादन का मुख्य मोड); आयनों +, एनएच 4, एफ की कार्रवाई के तहत जमावट द्वारा कोलाइडल सिलिका से - या ठंड से; SiCl 4, SiF 4, (NH 4) 2 SiF 6, (C 2 H 5 O) 4 Si का जल जलीय, अमोनिया-पानी के घोल (कभी-कभी इथेनॉल या कार्बनिक आधार के अतिरिक्त के साथ) और गैस चरण में। अनाकार सिलिकन डायोक्साइड डी भी चावल की भूसी को जलाने और पिघले हुए क्वार्ट्ज रेत को पीसकर त्रिपोली और डायटोमेसियस पृथ्वी से प्राप्त किया जाता है। एक उच्च विशिष्ट सतह के साथ सिलिकॉन डाइऑक्साइड निर्जल पाउडर, एच 2 और ओ 2 (एरोसिल, कैबोसिल में) के मिश्रण में SiCl 4 वाष्प को जलाकर रासायनिक वाष्प जमाव द्वारा प्राप्त किया जाता है, सी एस्टर (धूमित सिलिका) के ऑक्सीकरण और हाइड्रोजेनिंग वाष्प को, और यह भी SiF 4 (फ्लोसिल)। सिलिकन डायोक्साइड के प्रारंभ में संघनित कण, 1 एनएम व्यास, घनीभूत रूप से द्वितीयक समूह में भरे होते हैं, जिन्हें एक ढीली संरचना में 200-400 मीटर 2 / जी की विशिष्ट सतह के साथ जोड़ा जाता है। ए-क्वार्ट्ज सिंगल क्रिस्टल 300-420 ° С (हाइड्रोथर्मल प्रक्रियाओं को देखें) में उच्च दबाव आटोक्लेव (35-120 एमपीए) में सिलिकन डायोक्साइड के क्षारीय समाधान से उगाए जाते हैं। सिलिकन डायोक्साइड के आधार पर तकनीक में प्रयुक्त सामग्रियों के उत्पादन में, निम्नलिखित प्रक्रियाओं का उपयोग किया जाता है:
   - SiCl 4 के उच्च तापमान दहन के दौरान गैस चरण से रासायनिक जमाव, पहले आसवन द्वारा शुद्ध किया जाता है। ऑक्सीजन-हाइड्रोजन फ्लेम या प्लाज़्मा में बने सिलिकन डायक्साइड के कण, बड़े पैमाने पर क्वार्ट्ज ग्लास या ऑप्टिकल फाइबर प्रीफॉर्म की परतें देते हुए अवक्षेपित होते हैं;
   - एकल-क्रिस्टल सतह ऑक्सीकरण। हे हिरोस्ट्रोसाइट्स के निर्माण के साथ (एकीकृत सर्किट के निर्माण में);
   - क्वार्ट्ज सेरामिक्स में साइलेंटिंग फाइन सिलिकन डायक्साइड (सिरेमिक भी देखें);
   - कार्बनिक यौगिक सी के हाइड्रोलिसिस सहित सोल-जेल प्रक्रिया, गठित जेल की धीमी गति से निर्जलीकरण और मध्यम हीटिंग। क्वार्ट्ज और उच्च सिलिका ग्लास का उत्पादन करने के लिए उपयोग किया जाता है;
   - थर्मोडायनामिक रूप से अग्रणी बोरोसिलिकेट ग्लास का इलाज, एसिड के साथ लीचिंग और सिलिका ढांचे को धोने के द्वारा उच्च शुद्धता वाला सिलिकॉन डायोक्साइड और झरझरा चश्मा (विकोर प्रकार) प्राप्त करना।
पी पर। सिलिका का उपयोग सिलिकेट ग्लास, पोर्सिलेन और मिट्टी के बरतन, अपघर्षक, कंक्रीट, सिलिकेट ईंटों, दीनस और चीनी मिट्टी के निर्माण में किया जाता है। सिंथेटिक। सिलिकॉन डाइऑक्साइड वीडियो डी। ("व्हाइट कालिख") - रबर के उत्पादन में भराव (उत्पादित सिलिको डाइऑक्साइड डी के 70% तक)। हम जीत गए। अवक्षेपित हाइड्रेट का उपयोग करें। 60-300 मीटर 2 / जी की एक विशिष्ट सतह क्षेत्र के साथ सिलिका (85-95% SiO 2), कुछ हद तक - एरोसिल प्रकार का निर्जल सिलिका। एरोसिल क्रोमैटोग्राफी में एक एडॉर्बेंट भी है, लुब्रिकेंट्स, चिपकने वाले, पेंट की एक मोटी परत। रेडियो इंजीनियरिंग (पीजोइलेक्ट्रिक। फ़्रीक्वेंसी स्टेबलाइजर्स, फिल्टर, रेजोनटर्स, आदि) में क्वार्ट्ज सिंगल क्रिस्टल का उपयोग किया जाता है, ऑप्टिकल इंस्ट्रूमेंटेशन (प्रिज़्म मटीरियल) (प्रिज़्म मटीरियल) (प्रिज़्म मटीरियल) में। स्पेक्ट्रोग्राफ, मोनोक्रोमेटर्स, यूवी ऑप्टिक्स के लिए लेंस आदि), गहने में (पारदर्शी, खूबसूरती से रंगीन किस्में - अर्ध-कीमती पत्थर)। 2-15 एनएम के प्रभावी ताकना व्यास के साथ सिलिका जैल प्रोम के रूप में उपयोग किया जाता है। शर्बत और उत्प्रेरक वाहक। सिंथेटिक। सिलिकॉन डायोक्साइड और रॉक क्रिस्टल क्वार्ट्ज, क्वार्ट्ज ग्लास, सिरेमिक और क्वार्ट्ज फाइबर के एकल क्रिस्टल के उत्पादन के लिए कच्चे माल हैं। क्वार्ट्ज ग्लास और सिरेमिक - konstrukts। सामग्री aviats में। उद्योग (उदाहरण के लिए, विमान की खिड़कियों और खिड़की के आवरणों के लिए), इलेक्ट्रॉनिक्स में (इनपुट विंडो के लिए, यूवी और आईके श्रेणी के ऑप्टिकल उपकरण), इलेक्ट्रॉनिक्स (देरी लाइनों), आदि में क्वार्ट्ज कपड़े एक गर्मी-इन्सुलेट सामग्री है। क्वार्ट्ज फाइबर का उपयोग फाइबर-ऑप्टिक (लाइट गाइड) संचार लाइनों और सूचना प्रसारण प्रणालियों को बनाने के लिए किया जाता है। सिंथेटिक उत्पादन राजधानी में सिलिकन डायोक्सिड डी। देशों 600-700 हजार टन / वर्ष (1980)। जब सिलिकन डायक्साइड जीवित ऊतक में मिलता है, तो ग्रेन्युलोमा धीरे-धीरे विकसित होता है। सिलिका धूल जलन का कारण बनता है। dyhat। तरीके और ब्रांकाई, जठरांत्र संबंधी मार्ग की एक बीमारी, लंबे समय तक साँस लेना - एक गंभीर बीमारी - फेफड़ों का सिलिकोसिस। सेंट की धूल में SiO 2 की सामग्री पर MPC 70% - 1 mg / m 3, 10-70% - 2 mg / m 3, 2-10% - 4 mg / m 3।

एरोसिल (सिलिकॉन डाइऑक्साइड) के भौतिक और रासायनिक गुण

aeroforces   (लैटिन शब्द से - एरोसिलम), ऑक्सिल (लैटिन शब्द से - ऑक्सिलम) सिलिकॉन डाइऑक्साइड, सिलिका कोलाइडलिस एनहाइड्रिका (Ph। Eur।), कोलाइडल सिलिकॉन डाइऑक्साइड (USP), कोलाइडल एनहाइड्रस सिलिका (BP), सिलिका (कैस नं। 7631-86-9) - निर्जल अनाकार सिलिका, सिंथेटिक सक्रिय अत्यधिक बिखरे हुए खनिज भराव के समूह के अंतर्गत आता है। फार्मेसी में, एरोसिल (सिलिकॉन डाइऑक्साइड) का उपयोग एक सहायक पदार्थ, एक स्टेबलाइजर, एक गेलिंग एजेंट, एक adsorbent के रूप में किया जाता है, जो गोलियों, मलहम, जेल और अन्य मिश्रण की तरलता में सुधार करता है। कभी-कभी सिलिकॉन डाइऑक्साइड एक सक्रिय औषधीय घटक के रूप में उपयोग किया जाता है (इसमें जीवाणुरोधी गुण, डिटॉक्सिफायर, सोरबेंट है)।

मिलना सिलिकॉन डाइऑक्साइड सिलिकॉन टेट्राक्लोराइड वाष्प के हाइड्रोलिसिस द्वारा हाइड्रोजन लौ में\u003e 1000 डिग्री सेल्सियस (1100-1400 डिग्री सेल्सियस) के तापमान पर। परिणामी उत्पाद सफेद, अनाकार, गैर-छिद्रपूर्ण, उदासीन पाउडर का छिड़काव है, इसमें 99.3% SiO2 शामिल हैं; एक उच्च फैलाव है (कण व्यास 4-40 माइक्रोन, एक गोलाकार या लगभग गोलाकार आकार है), विशिष्ट सोखना सतह 50-450 एम 2 / जी है; थोक मात्रा लगभग 50 ग्राम / एल, घनत्व - 2.36 ग्राम / सेमी 3 है; जलीय निलंबन का पीएच 4.0 है; अपवर्तक सूचकांक n20D = 1.46। एरोसिल पानी, एसिड और क्षार क्षार में नहीं घुलता है। 10-12% की मात्रा में पानी में एरोसिल की एकाग्रता में, एक कम-चिपचिपा द्रव निलंबन बनता है, 17% पर - एक अर्ध-कठोर द्रव्यमान, 20% पर - एक मोटे द्रव्यमान, जिसे रगड़ने पर, एक सजातीय मरहम-जैसे द्रव्यमान में बदल जाता है। पानी के लिए उच्च संबंध के कारण, एरोसिल को हाइड्रोफिलिक पदार्थों के रूप में जाना जाता है। लेकिन सिलिकॉन डाइऑक्साइड (एरोसिल) ब्रांड R972 में हाइड्रोफोबिक गुण हैं।

कई हैं एयरोसिल (सिलिकॉन डाइऑक्साइड) के ट्रेडमार्कजो मुख्य रूप से विशिष्ट सतह क्षेत्र, हाइड्रोफिलिसिटी या हाइड्रोफोबिसिटी की डिग्री, साथ ही अन्य भराव पदार्थों की उपस्थिति में भिन्न होता है। नामकरण आयोग की परिभाषा के अनुसार, अनाकार सिलिकॉन डाइऑक्साइड को ऑक्साइड कहा जाता है। यूक्रेन में, डीगूसा द्वारा लाइसेंस प्राप्त एक रासायनिक और धातुकर्म संयंत्र 175 ग्रेड के अनमॉडिफाइड मानक एरोसिल का उत्पादन करता है; हाइड्रोफिलिक सतह के साथ 300 380; मिथाइल एरोसिल AM-1/175 और AM-1/300, संशोधित डाइमिथाइलिचक्लोरोसेलेन; ब्रांडों के ईथर ऑर्गोसिलिकस ADEG-175 और ADEG-300, एथिलीन ग्लाइकॉल और डायथाइलीन ग्लाइकॉल के साथ संशोधित, और एएम -2 अल्कोहल द्वारा संशोधित। संयुक्त राज्य अमेरिका में, संशोधित एरोसिल का उत्पादन किया जाता है - रूस में ऑर्गोसिल और केबोसिल (कैबोट), बुटोसिल, एरोसिल-के, जो 85% सिलिका और 15% स्टार्च, COK-84 एयरोसिल का एक संयोजन है, जो 85% सिलिका का एक सहसंयोजक है और 14% अमोनियम ऑक्साइड। जर्मनी में, कंपनी "डीगूसा" का उत्पादन करती है एरोसिल के हाइड्रेटेड ब्रांडसीओओ 2 सामग्री, कण व्यास, घनत्व और गुण), एरोसिल में निलंबन (K-314, A-314, K-328, के रूप में अलग-अलग पानी) 28% ए)। जापान में, माइक्रोसिल का उत्पादन किया जाता है और पहना जाता है, फ्रांस में - फ्रांसिल, इंग्लैंड में - मैनोसिल। सौंदर्य प्रसाधन के लिए एक पेस्ट के रूप में बनाया जा सकता है। हाल ही में, एयरोसिल को विभिन्न देशों (हंगरी, डेनमार्क, ऑस्ट्रिया, आदि) के फार्माकोपिया में पेश किया गया था। संयुक्त राज्य अमेरिका में, सिलिकॉन डाइऑक्साइड (एरोसिल) को 2% की मात्रा में खाद्य उत्पादों के लिए एक योज्य के रूप में भी अनुमति दी जाती है।

aeroforces   "शुद्ध" पदार्थों के सिद्धांत को जिम्मेदार ठहराया जो ऊर्जा लागत के बिना सक्रिय तत्व जारी करते हैं। इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपिक अध्ययनों से पता चला है कि एरोसिल के प्रत्येक मूल कण में चार अलग-अलग परतें (आकृति) होती हैं। इस कण का मूल SiO2 तत्वों का एक तीन-आयामी बहुलक है। कणों की सतह पर सिलेन Si-OH और सिलोक्सेन Si-O-Si समूह होने के कारण, एयरोसिल हाइड्रोजन बॉन्ड के कारण एक पैटर्न जैसी रूपरेखा बनाने में सक्षम है, जो गेल्ड तरल के थर्मल विस्तार को सीमित करने की अनुमति देता है। एरोसिल में सिलोक्सेन और सिलाने समूह कार्यात्मक होते हैं, और सिलिकॉन-ऑक्सीजन बांड को उच्च शक्ति (372.5 जे / मोल तक पहुंच जाती है) की विशेषता है, जिसे इसकी ध्रुवता द्वारा समझाया गया है, जिसके कारण सहसंयोजक बंधन आयन बांड से संपर्क करता है।

टेबल - सिलिकॉन डाइऑक्साइड (एरोसिल) के मुख्य गुण

चित्रा। हाइड्रोजेल में एरोसिल के स्थानिक ग्रिड की संरचना

सिलनोल समूहों को असमान रूप से वितरित किया जाता है। सतह सिलने वाले समूह होते हैं, जो हाइड्रोजन पुलों द्वारा मुक्त या जुड़े हो सकते हैं, और अणु के भीतर सिलनोल समूह होते हैं, जो हाइड्रोजन पुलों द्वारा भी परस्पर जुड़े हो सकते हैं। नतीजतन, एक शाखित थोक संरचना बनाई जाती है, जिसके परिणामस्वरूप एरोसिल को अकार्बनिक पॉलिमर के रूप में संदर्भित किया जाता है। सिलोक्सेन समूहों में हाइड्रोफोबिक गुण होते हैं, वे स्थिर होते हैं (ओह सिलानोल समूह\u003e 300 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर अलग हो जाते हैं), एक अम्लीय प्रतिक्रिया का कारण बनता है; सतह और अंदर दोनों पर हाइड्रॉक्सिल समूह हैं एरोसिल के अणु। एक समान वितरण के साथ, हर दूसरे सिलिकॉन परमाणु में सतह पर एक हाइड्रॉक्सिल समूह होता है।

यह तीन प्रकार के एरोसिल इंटरैक्शन का कारण बनता है: भौतिक सोखना, रासायनिक सोखना (पानी, अल्कोहल, एसिड और अन्य पदार्थों के साथ सिलनोल समूहों द्वारा हाइड्रोजन पुलों का निर्माण) और अणु की सतह पर रासायनिक प्रतिक्रियाएं। तो, साइलेनॉल समूह एल्कोहल के साथ मिलकर ईथर बनाते हैं।

एरोसिल (सिलिकॉन डाइऑक्साइड) में अच्छा सोखने का गुण होता है, जो पाउडर की उपस्थिति और प्रवाह क्षमता को बदलने के बिना, उनकी प्रकृति के आधार पर विभिन्न तरल पदार्थों के 15 से 60% तक अवशोषित करता है। हाइड्रोजन पुलों (रासायनिक सोखना) के निर्माण के कारण पानी की पहली परत एरोसिल द्वारा अवशोषित होती है, और बाद की परतें शारीरिक सोखना के कारण होती हैं। शारीरिक रूप से adsorbed पानी 25-150 ° С के तापमान पर छोड़ा जाता है, जबकि रासायनिक रूप से adsorbed पानी 800 ° С पर छोड़ा जाता है।

एरोसिल, जो दवाओं के उत्पादन के लिए उपयोग किया जाता है, उच्च शुद्धता होनी चाहिए। तालिका 1 में एरोसिल के विभिन्न ट्रेडमार्क की रासायनिक संरचना को दिखाया गया है, जिसमें उत्पादन प्रक्रियाओं के दौरान कुछ अशुद्धियां हो सकती हैं, उदाहरण के लिए, हाइड्रोक्लोरिक एसिड के निशान, जो बहुलक के 3.6% जलीय निलंबन (3.6.3.3) के पीएच का कारण बनता है। तो, एरोसिल (सिलिका) एक कमजोर एसिड की तरह व्यवहार करता है।

तालिका 1 - एयरोसिल के विभिन्न ग्रेडों की रासायनिक संरचना (शुष्क पदार्थ की दृष्टि से, एमएम अस्त्रखानोव के अनुसार)

सामग्री,%	एरोसिल ब्रांड, रचना,%
	200; 300; 380	0	SOK84	R972	संयुक्त
SiO2	>99,87	>99,8	82–86	>98,3	85
Al2O2			14–18		–
Fe2O3					–
TiO2			–	0,03	–
Na2O		–	–	–	–
जैसा		–	–	–	–
B2O3		–	–	–	–
Bi2O3		–	–	–	–
P2O5		–	–	–	–
एचसीएल				–	0,05
स्टार्च	–	–	–	–	–

तालिका 2 विभिन्न के सबसे महत्वपूर्ण भौतिक रासायनिक गुणों को दिखाती है एरोसिल ब्रांडजो व्यापक रूप से दवाओं के निर्माण में उपयोग किया जाता है

सारणी 2. एरोसिल के विभिन्न ब्रांडों के भौतिक और रासायनिक गुण

सूचक	एयरोसिल की टिकटें
	200	300	380	0	SOK-84	आर-972
विशिष्ट सतह, एम 2 / जी	200 ± 25	300 ± 30	380 ± 30	200 ± 25	170 ± 30	120 ± 30
इग्निशन के दौरान नुकसान,%	1	2	2,5	1	1	2
औसत कण आकार	12	7	7	12	–	16
नमी सामग्री,% (105 ° С पर सूख गया)	–	1,5	1,5	1,5	0,5	2,5
संतृप्त वजन, जी / एल, मानक (गैर-दबाया) दबाया गया	≈60≈120
सरंध्रता	झरझरा			nonporous
पीएच 4% पानी का फैलाव	3,6–4,3		–	–	3,6–4,3 3.5-4.1 (मेथनॉल में)

दवा निर्माण एयरोसिल   निलंबन तेल के लिए एक स्टेबलाइजर के रूप में इस्तेमाल किया। इसमें विभिन्न तरल पदार्थों को सोखने की उच्च क्षमता है। तेल और पानी-अल्कोहल-ग्लिसरॉल सस्पेंशन लिनिम्स की संरचना के लिए एरोसिल के अलावा इन प्रणालियों के अवसादन, एकत्रीकरण और एकत्रीकरण स्थिरता को बढ़ाता है, जो कोशिकाओं में औषधीय पदार्थों के निलंबित कणों में स्थिर तरल चरण को बनाए रखने में सक्षम एक पर्याप्त रूप से मजबूत स्थानिक संरचना का निर्माण करता है। जलीय और जलीय-मादक निलंबन में, एरोसिल का स्थिरीकरण प्रभाव मुख्य रूप से इलेक्ट्रोस्टैटिक बलों के कारण होता है। स्थिर जलीय-मादक निलंबन में ठोस चरण के कणों का अवसादन अस्थिर प्रणालियों की तुलना में 3 गुना धीमा होता है। एयरोसिल का स्थिरीकरण प्रभाव सर्फैक्टेंट की एक छोटी मात्रा की उपस्थिति में बढ़ता है, उदाहरण के लिए, ट्वीन -80। पायस और निलंबन में एरोसिल (1.05.0% की एकाग्रता में) की उपस्थिति उनकी स्थिरता, त्वचा पर बेहतर फिक्सिंग करने की क्षमता और चिकित्सीय कार्रवाई की प्रभावशीलता को बढ़ाती है। पानी और शराब के साथ 3% की एकाग्रता में सिलिकॉन डाइऑक्साइड   तनावपूर्ण संदेह पैदा करता है, जिसके शेयरों पर नकारात्मक चार्ज होता है।

एरोसिल के गुणों में से एक इसकी गाढ़ा (गाढ़ा) क्षमता (तालिका 3) है।

सारणी 3. एरोसिल -200 का गाढ़ा प्रभाव

इस संपत्ति का उपयोग एरोसिल युक्त जैल और मलहम अड्डों को प्राप्त करने के लिए किया जाता है, जिसमें एरोसिल शामिल होता है। उनकी रचनाओं के लिए एक तरल चरण के रूप में, एशिलोन -5 या एसिलोन -4, मछली का तेल, खूंटी -400, अरंडी का तेल, वसायुक्त तेल, और इस तरह के नाम के तहत एक पॉलीइथाइलसिलोक्सेन तरल का उपयोग किया जाता है। एसिलन -5 को एयरोसिल के 16% गाढ़ा किया जाता है जिसे वैसलीन केवी-ई / 16 के रूप में जाना जाता है, यह त्वचा को परेशान नहीं करता है और सक्रिय पदार्थों के अवशोषण को नहीं रोकता है। के रूप में एक गाढ़ा तरल चरण प्रयोग किया जाता है एरोसिल (सिलिकॉन डाइऑक्साइड)   8-16% की राशि में। परिणामस्वरूप जैल में एक नरम प्लास्टिक की स्थिरता होती है, त्वचा पर अच्छी तरह से वितरित और तय की जाती है। वे ऊंचे तापमान (C40 ° C) पर अच्छा कोलाइडयन स्थिरता रखते हैं, आवश्यक स्थिरता बनाए रखते हैं, जो 100 ° C पर भी नहीं बदलता है, और इसलिए एरोसिल युक्त जैल और मलहम उष्णकटिबंधीय जलवायु में उपयोग किया जा सकता है। जैल के संरचनात्मक और यांत्रिक गुणों के अनुसार, जिसमें एरोसिल शामिल होते हैं, थिक्सोट्रोपिक प्लास्टिक थर्मोस्टेबल सिस्टम का गठन करते हैं और इसमें रोगाणुरोधी प्रतिरोध होता है। सिस्टम में एरोसिल की मात्रात्मक सामग्री जैल के रियोलॉजिकल और बायोफर्मासिटिकल गुणों को प्रभावित करती है। जैल की संरचना में सिलिकॉन डाइऑक्साइड की वृद्धि से उनके प्लास्टिक चिपचिपापन और थिक्सोट्रोपिक गुणों में वृद्धि होती है, जबकि सक्रिय औषधीय घटक की रिहाई को काफी धीमा कर देती है।

चिकित्सा और पशु चिकित्सा दवा उद्योग में एरोसिल (सिलिकॉन डाइऑक्साइड) का उपयोग

एरोसिल का उपयोग गोलियों के निर्माण में किया जाता है।   एक फिसलने और ढीला (0.1-2.0%) पदार्थ के रूप में 0.1-0.5% की एकाग्रता में, जो उनके विघटन के समय को कम करता है, दानेदार बनाने की प्रक्रिया को सुविधाजनक बनाता है, गोली द्रव्यमान की तरलता में सुधार करता है। एरोसिल के सोखना गुणों का उपयोग पाउडर, अर्क और अन्य दवा तैयारियों के उत्पादन में किया जाता है।

कई औषधीय, विषैले और जैव-रासायनिक अध्ययनों ने पुष्टि की है कि जब आंतरिक रूप से उपयोग किया जाता है, तो एरोसिल उदासीन होता है, रोगियों द्वारा अच्छी तरह से सहन किया जाता है, जठरांत्र संबंधी मार्ग और अन्य भड़काऊ प्रक्रियाओं के रोगों के लिए उपचार गुण होते हैं, और शरीर में सिलिकॉन की आपूर्ति का एक स्रोत हो सकता है। सबूत है कि एरोसिल (सिलिकॉन डाइऑक्साइड)   चिकनी मांसपेशियों और रक्त वाहिकाओं की कमी में योगदान कर सकते हैं, और जीवाणुरोधी गुण भी हैं।

एरोसिल युक्त फार्मास्युटिकल सिस्टम परेशान और विषाक्त प्रभाव नहीं दिखाते हैं। एप्सिलॉन और एरोसिल का उपयोग करते समय समान गुणों को मलहम में निहित किया जाता है (एप्सिलॉन -5 की संरचना, एंटीबायोटिक दवाओं और कॉर्टिकोस्टेरॉइड के साथ मलहम के निर्माण में 15% एरोसिल के साथ घनी हुई)। एरोसिल (सिलिका) के साथ मलहम   आसानी से ट्यूब से निचोड़ा हुआ, त्वचा पर अच्छी तरह से तय किया गया, एक लंबे समय तक प्रभाव पड़ता है।

साहित्य

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