Hydraterad kiseldioxid

Hydraterad kiseldioxid är en primär ingrediens i moderna tandkrämer, som fungerar som ett högpresterande slipmedel under rengöring.

Hydraterad kiseldioxid är en form av kiseldioxid , som har en varierande mängd vatten i formeln. När det löses i vatten kallas det vanligtvis kiselsyra . Den finns i naturen som opal (som har utvunnits som en ädelsten i århundraden), och i cellväggarna hos kiselalger . Den är också syntetiskt tillverkad för användning i tandkräm som ett slipmedel för att underlätta rengöring. Hydraterad kiseldioxid kan dehydreras för att producera kiselgel , som används som torkmedel . Det används också i olika färger och lacker och vid tillverkning av öl .

Använd i tandkräm

Kiselgur , ursprungligen utvunnen som "tandpulver" är en naturligt förekommande hydratiserad kiseldioxid. Som ett fint slipmedel , ofta i kombination med mjukare kalciumkarbonat (från krita ), hjälper det till att ta bort plack . Frästa till en något större storlek är kornen mer aggressiva och används i tandblekningsformuleringar . Hydraterad kiseldioxid är ett användbart slipmedel i tandkrämer eftersom det inte kemiskt interagerar med andra aktiva ingredienser, särskilt natriumfluorid .

Natur

Hydraterade kiseldioxider kan bildas i naturen genom biotiska processer som främst involverar bentisk mikroorganismaktivitet i haven. Det finns dock flera abiotiska processer som bildar hydratiserade kiseldioxider, såsom utfällning ur lösning, bildande av en diagenetisk förändringsprodukt eller ersättning av redan existerande mineraler i sedimentära bergarter.

I sin rena form, tillverkad för tandkräm, är det en luktfri, smaklös, vit, gelatinös substans, som är kemiskt inert. En av de primära industriella metoderna för att förvärva hydratiserad kiseldioxid är genom en sol-gel-process .

Hydraterade kiseldioxider kan kategoriseras i tre huvudkategorier baserat på skillnader i kristallinitet:

1. Hydraterat silikatglas (lägsta kristallinitet)
2. Opal
3. Mikrokristallin kvarts (högsta kristalliniteten)

Ett av de vanligaste sätten att upptäcka och identifiera hydratiserade kiseldioxider i laboratorier är genom nära infraröd och termisk infraröd spektroskopi .

Kemisk formel

Kemisk formel: SiO ₂ · n H ₂ O

1 SiO ₂ + 1 H ₂ O → H ₂ SiO ₃

1 SiO ₂ + 2 H ₂ O → H ₄ SiO ₄ [även känd som Si(OH) ₄ ]

2 SiO ₂ + 1 H ₂ O → H ₂ Si ₂ O ₅

2 SiO ₂ + 3 H ₂ O → H ₆ Si ₂ O ₇

3 SiO ₂ + 2 H ₂ O → H ₄ Si ₃ O ₈

3 SiO ₂ + 4 H ₂ O → H ₈ Si ₃ O ₁₀

4 SiO ₂ + 1 _H2O → _H2Si4O 9 _ _{_ _}

Hydraterade kiseldioxider uppvisar en trend av minskande bundna vattenmolekyler när kristalliniteten hos kiseldioxidmolekylen ökar, med mikrokristallina kvartser som vanligtvis innehåller den högsta vattenhalten.

Brand säkert

Hydraterade kiseldioxidföreningar, såsom hydratiserat kiseldioxidaluminat (HSA), kan kombineras med traditionella flamskyddsmedel, såsom magnesiumhydroxid och aluminiumhydroxid , för att öka deras effektivitet. En hydratiserad kiseldioxidförenings effektivitet som flamskyddsmedel är beroende av närvaron av kemiskt bundna övergångsmetaller, vanligtvis järn och titan

Säkerhet

Hydraterad kiseldioxid är listad av US Food and Drug Administration som "Generally Recognized as Safe"

Tandkräm: [1] Kemi: [2] Opal: [3] Färg/lack: [4] Öl: [5]