Ränhappe omadused, reaktsioonid ja kasutusalad



The ränihape, see on ränidioksiidi hüdreeritud vorm. See on ränist moodustunud keemiliste ühendite perekonna üldnimetus ja teatud kogus vesiniku- ja hapnikumolekule.

Nende hapete üldvalem on [SiOx(OH)4-2x]n, ja kõige tavalisem vorm, milles seda tavaliselt leitakse, on ortosiliitshappes H4SiO4.

Ränihape on osa mitmesuguste silikaatide perekonnast. See tähendab, et suurim metallioksioon on silikaat ja sellele ei ole kinnitatud mitte-metallilist aatomit. On mõningaid üksikjuhtumeid, kus neil on mittemetallist aatom, kuid mitte kunagi rohkem kui üks.

Ränihappe füüsikalised omadused

Ränihape esineb ainult kahes olekus: amorfne ja kristalne. Esimene neist saadakse sademete abil ja teine ​​esitatakse kivikristallina.

Ränihape amorfses vormis (SiO3) on valge, maitsetu, vees lahustumatu ja ei moodusta molekulidega ühtlast plastist massi, nagu see toimub alumiiniumiga.

Kristallilises olekus ei lahustu see mistahes oksiidhappega. Kui ränidioksiidi lahuse väga lahjendatud lahus töödeldakse väävelhappe, lämmastikhappe või vesinikkloriidhappega, ei sadestunud ränihape. Selle asemel tundub, et see lahustatakse vees hüdraadina.

Kui happe või happe lahus lisatakse silikaadi lahusele, sadestatakse hüdraat želatiinivormis, mis kuivatamisel ja seejärel kuumutamisel suure energiaga muutub lahustumatuks aineks.

Keemilised reaktsioonid 

Ränihape on äärmiselt nõrk ja kaotab pH 10-le lähenedes oma esimese prootoni. Selle happega on teada ainult 3 reaktsiooni, mis esinevad normaalsetes füsioloogilistes elutingimustes.

  1. Reaktsioon iseenesest, kui lahustuvus on ületatud, moodustades amorfse ränidioksiidi hüdraadi.
  2. Teie reaktsioon alumiiniumhüdroksiidiga alumiinium-silikaadi hüdroksiidi saamiseks.
  3. Reaktsioon liigse molübdaadiga, et moodustada heteropolyhapped nagu silikolübdaat.

Kus on ränihape??

Pärast hapnikku on räni kõige tavalisem looduse element, see on kristallide kujul. Kui see on vesikeskkonnas, muutub see mitteioniseerivaks, nii et ookeanis leiduvad räni soolad võivad hapestada räni ja luua ränihappe.

Maailma ookeanis leiduvad ränidioksiidi netosisendused on leitud 6,1 ± 2,0 teramooli räni aastas (1 teramool = 1012 mooli). Peaaegu 80% sellest toetusest pärineb jõgedest, mille keskmine globaalne kontsentratsioon on 150 mikromooli (kontsentratsioon vees)..

Kaasaegsetes mere setetes on biogeense räni (saastatud silikaadi muundamine skeleti tahkete osakestena) netotoodanguks 7,1 ± 1,8 teramooli aastas.

Biogeensete ränidioksiidide kogutoodang pinnavees on 240 ± 40 teramooli räni aastas ja säilitussuhe (opaallide kogunemine setetes / kogutoodang pinnavees) on 3%.

Taimestikus leidub taimestikku Borago officinalis (Borrage), mis oma koostises sisaldab kuni 2,2% ränihapet.

Ortosilihape on kõige tavalisem ränihappe vorm, mida võib leida erinevates kohtades. Selle happe suurimad biosaadavad allikad on vees, kas merevees või teistes jookides, nagu õlu.

Selle saamiseks laboris järgitakse sama põhimõtet nagu ookeanis, seda saab saada naatriumsilikaadi hapestamisel vesilahuses..

Kasutab igapäevaelus

Hambapasta

See on hambapastas kasutatav abrasiivne geel või hambapasta läbipaistev osa, mis on vooderdatud, kuna koos kaltsiumkarbonaadiga aitab see plaadipuhastuse korralikult eemaldada.

See on registreeritud Ameerika Ühendriikide toidu- ja ravimiametis ohutu ühendina ning tal puudub teadaolev toksilisus või kantserogeensus.

Kuivatusaine

Kui see kuivatatakse ahjus, kaotab see vee ja muutub kuivatusaineks (aine, mis meelitab õhku vett). Seetõttu võib väikestes silikageeli kristallide pakendites olla mahuteid, mille sisu võib niiskust kahjustada, näiteks vitamiinipudelid, elektroonika, kingad või nahatooted..

Muud kasutusalad

Seda võib leida kingituste poodidest, nagu maagilised kivid, keemiline aed või klaas aed. Selle kuiva vormi segatakse erinevate metallide sooladega.

Kui veele lisatakse naatriumi, asendatakse see metalliga ja kuna metallsilikaat ei lahustu vees, moodustub metalli iseloomuliku värvuse sadestumine. Metall-silikaat laieneb ka geelina ja kasvab vees värviliste stalagmiitidena.

Ortosilikhappe (OSA) meditsiiniline kasu

Ortosilihape on inimeste jaoks parim räni biosaadav vahend. Seda võib kasutada erinevate terviseseisundite, nagu Alzheimeri tõbi, artriit, ateroskleroos, hüpertensioon, südamehaigused, osteoporoos, insult ja juuksed, raviks.

Luu tervis

136 naist, kellel oli osteopeeniaga 2008. aastal, anti neile ortosiliitshapet koos kaltsiumi ja D-vitamiiniga või platseeboga igal aastal. Aasta järel paranesid happe saanud osalejad luu moodustumise.

Teadlased ütlevad, et see on tingitud ortosiliitshappe võimest stimuleerida kollageeni (sidekudes leiduva valgu) tootmist ja luu moodustavate rakkude arengu edendamist..

Tervis juustes

2007. aastal avaldatud väike uuring näitab, et see hape aitab parandada juuste kvaliteeti ja tervist. Uuringus jagati 48 "peene karvaga" naist kahte rühma ning neile anti üheksa kuud platseebot või ortosilikaalset lisandit..

Teadlased leidsid, et ortosalitsüülhape suurendas juuste tugevust ja paksust. Üldiselt on karvade kvaliteeti paranenud ka orthosalitsüülhappe lisamisega.

Viited

  1. Riiklik biotehnoloogia teabekeskus. PubChem Compound andmebaas; CID = 14942. Välja otsitud andmebaasist: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  2. Graham, T. (1863). Ränhappe ja teiste analoogsete kolloidsete ainete omaduste kohta. Royal Society of London, 13, 335-341. Välja otsitud andmebaasist: jstor.org.
  3. Encyclopedia Britannica toimetajad (1998) Silicic Acid Chemical Compound. Encyclopedia Britannica. Välja otsitud: britannica.com.
  4. Tomsofmaine.com (2017). Hüdreeritud ränidioksiid | Tom on Maine'ist. [online] Välja otsitud andmebaasist: tomsofmaine.com.
  5. William Thomas Brande, Alfred Swaine Taylor. Keemia Blanchard ja Lea. [online] Välja otsitud 21. märtsil 2017 saidilt books.google.co.ve.id.
  6. Field, S. (2017). Hüdreeritud ränidioksiid. [online] Välja otsitud 22. märtsil 2017 alates: sci-toys.com.
  7. Chemspider.com (2017). Ortosilihape (H4O4Si) ChemSpider. [online] Välja otsitud 22. märtsil 2017 kellelt alates: chemspider.com.
  8. Sanchez, B. (2017). Ränihape: omadused ja kasu tervisele. [online] Orgaaniline räni. Välja otsitud 22. märtsil 2017 kell alates: elsilicioorganico.com.
  9. Treguer, P., Nelson, D., Van Bennekom, A., DeMaster, D., Leynaert, A. ja Queguiner, B. (2017). Silika tasakaal maailmas ookeanis: A ümberkujundamine. [online] Välja otsitud 23. märtsil 2017 saidilt science.sciencemag.org.
  10. Jurkić, L., Cepanec, I., Kraljević Pavelić; Krešimir Pavelić, S., Pavelić, K. ja Pavelić, K. (2013). Orto-ränihappe bioloogilised ja terapeutilised mõjud. [online] Medscape. Välja otsitud 21. märtsil 2017 kellelt: medscape.com.
  11. Sahelian, M. D., R. (2016). Silikoonlisand, ortosilikhape. [online] Raysahelian.com. Välja otsitud 25. märtsil 2017 alates: raysahelian.com.