Siliciumdioxide, ook bekend als silica, is het meest voorkomende mineraal in de aardkorst en wordt op elk continent aangetroffen in vormen variërend van fijne poeders tot gigantische bergkristallen. Naast een natuurlijke schoonheid in zijn ruwe minerale vorm, heeft de stof nuttige eigenschappen met belangrijke toepassingen in het dagelijks leven.
Kenmerken
Een kristallijne vaste stof bij normale temperaturen, zuiver siliciumdioxide is wit van kleur en heeft een dichtheid van 2,2 gram per kubieke centimeter. Het is samengesteld uit één atoom silicium en twee atomen zuurstof; de atomen zijn stevig aan elkaar gebonden waardoor het bestand is tegen veel agressieve chemicaliën. In de natuur neemt het de vorm aan van zand- of kwartskristallen en is relatief hard in vergelijking met de meeste mineralen. Siliciumdioxide is zeer goed bestand tegen hitte, met een smeltpunt van 1.650 graden Celsius (3.000 graden Fahrenheit).
Types
Hoewel zand- en kwartskristallen er anders uit kunnen zien, zijn ze beide voornamelijk gemaakt van siliciumdioxide. De chemische samenstelling van deze typen is precies hetzelfde en de eigenschappen zijn over het algemeen hetzelfde, maar ze werden onder verschillende omstandigheden gevormd. Zanddeeltjes zijn erg klein, maar taai en hard. Sommige kwartskristallen hebben een melkachtig wit uiterlijk. Zogenaamd melkachtig kwarts is vrij overvloedig, dus het is gebruikelijk om grote rotsen van dit type kwarts te vinden. Minerale onzuiverheden kunnen kwartspaars, lichtroze of andere kleuren kleuren, wat resulteert in edelstenen of halfedelstenen zoals:
- amethist
- citrien
- rozenkwarts
- rookkwarts
Functie
Siliciumdioxide wordt op verschillende manieren gebruikt. Een van de meest voorkomende toepassingen is het maken van glas, dat oververhit is en siliciumdioxide onder druk zet. Het is ook vervaardigd voor gebruik in tandpasta. Door zijn hardheid helpt het tandplak weg te schrobben. Het is ook een belangrijk ingrediënt in cement en wordt gebruikt als pesticide. Silicagel is een voedingsadditief en droogmiddel dat helpt bij het absorberen van water.
Waarschuwing
Hoewel siliciumdioxide voor het grootste deel onschadelijk is, brengt het gezondheidsrisico's met zich mee bij inademing. In poedervorm kunnen kleine deeltjes van het mineraal vast komen te zitten in de slokdarm en de longen. Het lost na verloop van tijd niet op in het lichaam, dus het bouwt zich op en irriteert gevoelige weefsels. Een dergelijke aandoening wordt silicose genoemd, die kortademigheid, koorts en hoesten veroorzaakt en ervoor zorgt dat de huid blauw wordt. Andere aandoeningen zijn onder meer bronchitis en, zelden, kanker.
Aardrijkskunde
Siliciumdioxide komt bijna overal ter wereld voor, omdat het het meest voorkomende mineraal in de korst is. Op het aardoppervlak komt het veel voor in rotsachtige of bergachtige gebieden. Het is ook aanwezig in de vorm van zand in de woestijnen en kusten van de wereld.