Oxid kremičitý (chemický vzorec: SiO2, oxid kremičitý) je bezfarebný kryštalický, sklovitý alebo minerál.Tento minerál má široké využitie v stavebníctve, pri výrobe chemických produktov a rádiotechnike, v konštrukcii lietadiel a v mnohých iných odvetviach.

Distribúcia oxidu kremičitého v prírode

Oxid kremičitý sa nachádza v zemskej kôre vo forme zmesí s niektorými ďalšími minerálmi (nazývajú sa žuly) a vo forme kremičitanov je súčasťou hornín. Najbežnejším minerálom v prírode je kremeň, cristobalit, chalcedón, tridymit, opály a leschatellerit (kremenné sklo) sú oveľa menej bežné. Malé kryštály kremeňa tvoria takzvaný "žilový" kremeň. Postupnou deštrukciou hornín vznikajú kremenné piesky, ktoré po zhutnení vedú k vzniku kremencov a pieskovcov.

Horský krištáľ je najčistejší kremeň, bezfarebný. Jeho kryštály môžu vážiť desiatky ton a dosahovať dĺžky niekoľkých metrov. Kremeň môže byť tiež zafarbený rôznymi prímesami vo fialovej (ametyst), žltej (citrín), čiernej (morion), dymovej (rauchtopaz). Kryptokryštalické formy kremeňa sa nachádzajú aj v prírode: ide o červeno-ružový karneol, zeleno-jablkový chryzopras, modrastý zafír, jemne sfarbený jaspis, ónyxy a piesočnaté acháty, rohovce a pazúriky.

Unikátny "ušľachtilý" opál, ktorý pozostáva z koloidných homogénnych častíc s priemerom približne 0,2 mikrónu. Tieto častice sú husto zbalené do usporiadaných aglomerátov a obsahujú menej ako jedno percento vody (vo väčšine opálov asi sedem percent). Prírodné ložiská oxidu kremičitého môžu vytvárať aj diatomit, tripoli. Z tohto minerálu sú postavené schránky a kostry niektorých húb. Je súčasťou stoniek rastlín – napríklad trstina, praslička roľná, bambus.

Ako sa vyrába oxid kremičitý?

Syntetický SiO2 možno získať:

Vystavením kyseliny chlorovodíkovej (HCl) alebo sírovej (H2SO4) menej často - na iných rozpustných kremičitanoch (táto metóda je hlavná vo vyspelých krajinách);

Použitie koloidného oxidu kremičitého (zmrazením alebo koaguláciou pôsobením iónov F-, Na +);

Hydrolýzou fluoridu kremičitého SiF4, chloridu kremičitého SiCl4, tetraetoxysilánu (C2H5O)4Si, tuhého desublimátu (NH4)2SiF6 v plynnej forme, ako aj vo vodnom amoniaku a vodných roztokoch (niekedy s prídavkom organických zásad alebo etanolu).

Amorfný oxid kremičitý sa získa:

Z diatomitu a tripoli;

kalcinácia ryžových šupiek;

Brúsenie taveného kremenného piesku.

Bezvodé prášky oxidu kremičitého získajú:

Použitie chemického nanášania pár;

Hydrolýzou a oxidáciou pár pyrogénneho oxidu kremičitého a fluoridu kremíka;

Spálením pár chloridu kremičitého SiCl4 v zmesi O2 a H2.

Ako sa používa oxid kremičitý?

Prírodný oxid kremičitý sa používa pri výrobe výrobkov z porcelánu, betónu, brusiva, silikátových tehál, keramiky, fajansy, dinas, silikátových skiel;

Syntetický oxid kremičitý ("biele sadze") sa používa ako plnivo pri výrobe kaučuku;

Monokryštály kremeňa našli uplatnenie v rádiotechnike (filtre, piezoelektrické frekvenčné stabilizátory, rezonátory), v akustoelektronike a akustooptike, v klenotníctve, v optických prístrojoch;

Horský krištáľ a syntetický oxid kremičitý sa používajú ako suroviny na výrobu kremenného skla, kremenných monokryštálov, kremenných vlákien a keramiky. Keramika sa zasa využíva v leteckom priemysle, optike, elektronike a ďalších odvetviach. Kremenná tkanina sa používa ako materiál, ktorý zadržiava teplo, a kremenné vlákna sa používajú na vytváranie optických systémov a komunikačných liniek.

Fyzikálne a chemické vlastnosti aerosilu (oxid kremičitý)

Aerosil(z latinského slova - Aerosilum), oxyly (z latinského slova - Oxylum) oxid kremičitý, Silica colloidalis anhydrica (Ph. Eur.), Koloidný oxid kremičitý (USP), Koloidný oxid kremičitý bezvodý (BP), Silica (Č. CAS 7631-86-9) - bezvodý amorfný oxid kremičitý, patrí do skupiny syntetických aktívnych vysoko disperzných minerálnych plnív. Vo farmácii sa aerosil (oxid kremičitý) používa ako pomocná látka, stabilizátor, želírovací prostriedok, adsorbent, zlepšuje tekutosť tabletovaných, mastí, gélov a iných zmesí. Niekedy sa ako aktívna farmakologická zložka používa oxid kremičitý (má baktericídne vlastnosti, detoxikant, sorbent).

prijímať oxid kremičitý hydrolýzou pár chloridu kremičitého vo vodíkovom plameni pri >1000°C (1100-1400°C). Výsledný produkt je biely, amorfný, neporézny, indiferentný prášok nastriekaný, obsahuje 99,3 % Si02; má vysokú disperziu (priemer častíc 4-40 mikrónov, majú guľovitý alebo takmer guľovitý tvar), špecifický adsorpčný povrch je 50-450 m2/g; sypný objem približne 50 g/l, hustota 2,36 g/cm3; pH vodnej suspenzie - 4,0; index lomu n20D = 1,46. Aerosil je nerozpustný vo vode, kyselinách a zriedených zásadách. Pri koncentrácii aerosilu vo vode v množstve 10-12% sa vytvorí nízkoviskózna tekutá suspenzia, pri 17% - polotuhá hmota, pri 20% - granulovaná hmota, ktorá sa pri trení zmení na homogénna masť podobná hmote. Pre svoju vysokú afinitu k vode je aerosil klasifikovaný ako hydrofilná látka. Ale oxid kremičitý (aerosil) značka R972 má hydrofóbne vlastnosti.

Je ich viacero aerosil (oxid kremičitý) značky, ktoré sa líšia najmä veľkosťou špecifického povrchu, stupňom hydrofilnosti či hydrofóbnosti, ako aj prítomnosťou iných plniacich látok. Podľa definície nomenklatúrnej komisie sa amorfný oxid kremičitý nazýval oxid. Na Ukrajine vyrába chemický a metalurgický závod s licenciou spoločnosti Degussa nemodifikované štandardné aerosily triedy 175; 300 380 s hydrofilným povrchom; metylaerosil AM-1/175 a AM-1/300 modifikovaný dimetyldichlórsilánom; éterorganoaerosil akosti ADEG-175 a ADEG-300, modifikované etylénglykolom a dietylénglykolom, a AM-2, modifikované aminoalkoholmi. Modifikovaný aerosil sa vyrába v USA - organosil a kebosil (firma Cabot), v Rusku - butosil, aerosil-K, čo je kombinácia 85% oxidu kremičitého a 15% škrobu, aerosil grade SOK-84, čo je koagulant 85 % oxidu kremičitého a 14 % oxidu amónneho. V Nemecku vyrába Degussa hydratované druhy aerosilu s obsahom viazanej vody (durosil, vulcasin, siflox, ultrasil a pod.), ktoré sa líšia obsahom SiO2, priemerom častíc, hustotou a vlastnosťami), aerosil vo forme suspenzií (K-314, obsahuje 14 % A., K -328, obsahuje 28 % A.). V Japonsku sa vyrába microsil a opotrebované, vo Francúzsku - francil, v Anglicku - manosil. Pre kozmetiku sa môže vyrábať vo forme pasty. Aerosil bol nedávno zaradený do liekopisov rôznych krajín (Maďarsko, Dánsko, Rakúsko atď.). V USA je povolený aj oxid kremičitý (aerosil) ako prídavná látka do potravín v množstve 2 %.

Aerosil odkazuje na teóriu „čistých“ látok, ktoré uvoľňujú účinné látky bez vynaloženia energie. Štúdie elektrónového mikroskopu ukázali, že každá hlavná častica aerosilu pozostáva zo štyroch samostatných vrstiev (obrázok). Jadrom tejto častice je trojrozmerný polymér prvkov SiO2. Vďaka silanovým Si-OH a siloxánovým Si-O-Si skupinám na povrchu častíc je Aerosil schopný vytvoriť štruktúru podobnú vzoru vďaka vodíkovým väzbám, čo umožňuje obmedziť tepelnú rozťažnosť zahustenej kvapaliny. Siloxánové a silánové skupiny v aerosile sú funkčné a väzba kremík-kyslík sa vyznačuje vysokou pevnosťou (dosahuje 372,5 J/mol), čo sa vysvetľuje jej polaritou, vďaka ktorej sa kovalentná väzba približuje k iónovej väzbe.

Tabuľka - Hlavné vlastnosti oxidu kremičitého (aerosilu)

Obrázok. Aerosilová priestorová mriežková štruktúra v hydrogéli

Silanolové skupiny sú nerovnomerne rozdelené. V molekule sú povrchové silánové skupiny, ktoré môžu byť voľné alebo spojené vodíkovými mostíkmi, a silanolové skupiny, ktoré môžu byť tiež navzájom spojené vodíkovými mostíkmi. V dôsledku toho sa vytvára rozvetvená objemová štruktúra, v dôsledku čoho je aerosil klasifikovaný ako anorganický polymér. Siloxánové skupiny majú hydrofóbne vlastnosti, sú stabilné (OH silanolové skupiny sa odštiepujú pri teplote > 300 °C), spôsobujú kyslú reakciu; majú hydroxylové skupiny na povrchu aj vo vnútri aerosilové molekuly. Pri rovnomernom rozložení má každý druhý atóm kremíka na povrchu hydroxylovú skupinu.

Spôsobuje to tri typy aerosilovej interakcie: fyzikálnu adsorpciu, chemickú adsorpciu (tvorba vodíkových mostíkov silanolovými skupinami s vodou, alkoholmi, kyselinami a inými látkami) a chemické reakcie na povrchu molekuly. Silanolové skupiny teda interagujú s alkoholmi a vytvárajú étery.

Aerosil (oxid kremičitý) má dobré sorpčné vlastnosti, absorbuje od 15 do 60% rôznych kvapalín, v závislosti od ich povahy, bez zmeny vzhľadu a tekutosti prášku. Prvá vrstva vody je absorbovaná Aerosilom vytváraním vodíkových mostíkov (chemická adsorpcia) a ďalšie vrstvy sú absorbované fyzikálnou adsorpciou. Fyzicky adsorbovaná voda sa uvoľňuje pri 25-150 °C, zatiaľ čo chemicky adsorbovaná voda sa uvoľňuje pri 800 °C.

Aerosil, ktorý sa používa na výrobu liečiv, musí mať vysokú čistotu. Tabuľka 1 ukazuje chemické zloženie rôznych značiek Aerosilu, ktoré môžu obsahovať určité nečistoty z výrobných procesov, ako sú stopy kyseliny chlorovodíkovej, ktorá spôsobuje pH 4 % vodnej suspenzie polyméru (3,6 – 4,3). Aerosil (oxid kremičitý) sa teda správa ako slabá kyselina.

Tabuľka 1 - Chemické zloženie rôznych tried Aerosilu (v sušine, podľa M. M. Astrachanova)

obsah, %	Aerosil triedy, zloženie, %
	200; 300; 380	0	84 SOK	R972	Kombinované
Si02	>99,87	>99,8	82–86	>98,3	85
Al202			14–18		–
Fe203					–
Ti02			–	0,03	–
Na20		–	–	–	–
Ako		–	–	–	–
B2O3		–	–	–	–
Bi2O3		–	–	–	–
P2O5		–	–	–	–
HCl				–	0,05
škrob	–	–	–	–	–

Tabuľka 2 ukazuje najdôležitejšie fyzikálno-chemické vlastnosti rôznych Značky Aerosil, ktoré sa vo veľkej miere využívajú pri výrobe liekov

Tabuľka 2. Fyzikálne a chemické vlastnosti aerosilu rôznych druhov

Indikátor	Značky Aerosil
	200	300	380	0	SOK-84	R-972
Špecifický povrch, m2/g	200±25	300±30	380±30	200±25	170±30	120±30
Strata pri zapálení, %	1	2	2,5	1	1	2
Priemerná veľkosť častíc	12	7	7	12	–	16
Obsah vlhkosti, % (sušené pri 105 °C)	–	1,5	1,5	1,5	0,5	2,5
Nasýtená hmota, g/l, štandardne (nelisovaná) lisovaná	≈60≈120
Pórovitosť	Pórovitý			neporézny
pH 4 % vodná disperzia	3,6–4,3		–	–	3,6–4,3 3,5 – 4,1 (v metanole)

AT výroba liekov aerosil používa sa ako stabilizátor pre suspenzné oleje. Má vysokú schopnosť adsorbovať rôzne kvapaliny. Pridanie aerosilu do zloženia olejových a vodno-alkoholovo-glycerínových suspenzných mazív prispieva k zvýšeniu sedimentačnej, agregačnej a agregačnej stability týchto systémov, k vytvoreniu dostatočne pevnej priestorovej štruktúry schopnej udržať imobilizovanú kvapalnú fázu so suspendovanými časticami. farmaceutických látok v bunkách. Vo vode a vodno-alkoholových suspenziách je stabilizačný účinok aerosilu spôsobený najmä elektrostatickými silami. Usadzovanie pevných častíc v stabilizovaných vodno-alkoholových suspenziách prebieha 3x pomalšie ako v nestabilizovaných systémoch. Stabilizačný účinok Aerosilu sa zvyšuje v prítomnosti malého množstva povrchovo aktívnych látok, napríklad Tween-80. Prítomnosť aerosilu (v koncentrácii 1,0-5,0%) v emulziách a suspenziách zvyšuje ich stabilitu, schopnosť lepšej fixácie na koži a účinnosť terapeutického účinku. S vodou a alkoholom oxid kremičitý v koncentrácii 3% vytvára zakalené suspenzie, ktorých frakcie majú záporný náboj.

Jednou z vlastností Aerosilu je jeho zahusťovacia (zahusťovacia) schopnosť (tabuľka 3).

Tabuľka 3. Zahusťovací účinok Aerosil-200

Táto vlastnosť sa využíva na získanie gélov a masťových základov obsahujúcich aerosil, medzi ktoré patrí aerosil. Ako kvapalná fáza pre ich kompozície sa používa polyetylsiloxánová kvapalina nazývaná Esilon-5 alebo Esilon-4, rybí olej, PEG-400, ricínový olej, mastné oleje a podobne. Esilon-5 zahustený 16% aerosilom, známy ako vazelína KV-E / 16, nedráždi pokožku, nenarušuje vstrebávanie účinných látok. Používa sa ako zahusťovadlo kvapalnej fázy aerosil (oxid kremičitý) vo výške 8-16%. Výsledné gély majú mäkkú plastickú konzistenciu, dobre sa roztierajú a fixujú na pokožke. Majú dobrú koloidnú stabilitu pri zvýšených teplotách (≥40 °C), zachovávajú si potrebnú konzistenciu, ktorá sa nemení ani pri 100 °C, a preto je možné gély a masti s obsahom aerosilu použiť aj v tropickom podnebí. Z hľadiska štrukturálnych a mechanických vlastností tvoria gély obsahujúce aerosil tixotropné plastové termostabilné systémy a majú antimikrobiálnu stabilitu. Kvantitatívny obsah aerosilu v systéme ovplyvňuje reologické a biofarmaceutické vlastnosti gélov. Zvýšenie obsahu oxidu kremičitého v zložení gélov vedie k zvýšeniu ich plastickej viskozity a tixotropných vlastností, zatiaľ čo uvoľňovanie aktívnej farmakologickej zložky sa výrazne spomaľuje.

Použitie aerosilu (oxid kremičitý) v lekárskom a veterinárnom farmaceutickom priemysle

Aerosil sa používa na výrobu tabliet v koncentrácii 0,1-0,5% ako kĺzavá a kyprijúca (0,1-2,0%) látka, ktorá skracuje čas ich rozpadu, uľahčuje proces granulácie, zlepšuje tekutosť tabletovej hmoty. Adsorpčné vlastnosti Aerosilu sa využívajú pri výrobe práškov, extraktov a iných farmaceutických prípravkov.

Farmaceutické systémy obsahujúce aerosil nevykazujú dráždivé a toxické účinky. Rovnaké vlastnosti sú vlastné mastiam pri použití esilonu a aerosilu ako základu (zloženie esilonu-5, zahusteného 15% aerosilom pri výrobe mastí s antibiotikami a kortikosteroidmi). Masti s aerosilom (oxid kremičitý)ľahko sa vytlačia z rúrok, dobre priľnú na kožu, majú predĺžený účinok.

Literatúra

Zhoglo F., Wozniak V., Popovich V., Bogdan Ya. Pomocné látky a ich použitie v technológii dávkových foriem. - Ľvov, 1996; Pertsev I.M., Kotenko A.M., Chueshov A.V., Khaleeva E.L. Farmaceutické a biologické aspekty mastí: Monografia. - H., 2003; Pechkovskaya K.A. Gumená výplň. In: Encyklopédia polymérov. V 3 zväzkoch - M., 1974.

Silica, latinsky Silicondioxide, oxid kremičitý je oxid kremičitý. Čo je taká zlúčenina? Sú to pevné kryštály, bezfarebné, bez zápachu, sú dosť tvrdé, odolné, ťažné a žiaruvzdorné. V prírode je to najbežnejší kremeň, najmenšie priehľadné zrnká piesku, ktoré vznikajú pri oxidácii kremíka (Si).

SiO₂ je molekulárny (chemický) vzorec oxidu kremičitého.

Vlastnosti oxidu kremičitého

Táto zlúčenina je vyšší, štvormocný kyslý oxid kremičitý. Má ideálnu odolnosť voči kyslíku, rôznym kyselinám (pri teplote topenia 1600 ºС sa rozpúšťa s kyselinou fluorovodíkovou, zásadami). Oxid kremičitý je nerozpustný vo vode a je dielektrikom (nevedie prúd).

Oxid kremičitý je ideálnym neutralizátorom alkálií.

Výroba oxidu kremičitého pre potravinársky priemysel

V potravinárskom priemysle sa SiO₂ používa ako potravinárska prídavná látka, ktorá má svoj vlastný index v európskom kódovom systéme - E551.

Oxid kremičitý vo svojej čistej forme sa v potravinárskom priemysle nepoužíva. Používa práškový oxid kremičitý, inými slovami „biely uhlík“, amorfný oxid kremičitý.

Výroba E551 sa vykonáva v špecializovaných továrňach dvoma spôsobmi umelej syntézy: zahrievaním Si v kyslíkovom prostredí pri teplote rovnajúcej sa päťsto stupňov Celzia dochádza k oxidačnej reakcii, ktorej výsledkom sú biele sadze, a v špeciálnych sterilizátoroch pri tº 1 000 ºС, pary chloridu kremičitého reagujú na vodíkový plameň (druhá metóda).

Syntetizovaný oxid kremičitý patrí do skupiny emulgátorov, ktoré poskytujú jednotnosť zmesiam prirodzene sa vyskytujúcich nemiešateľných látok, ako je olej (rastlinného a živočíšneho pôvodu) a tuk s vodou.

Použitie emulgátora E551 pri výrobe potravín je povolené vo všetkých krajinách bez výnimky (vrátane Ruskej federácie, Bieloruska, Ukrajiny, európskych krajín) za predpokladu, že jeho obsah v hotovom výrobku neprekročí limit, t.j. 30 gr/kg. Neškodí zdraviu, jeho používanie je bezpečné.

Na balenie a podmienky skladovania potravinárskej prídavnej látky sa kladú osobitné požiadavky.

Na balenie sa používajú vrecká vyrobené z odolného polyetylénu alebo špeciálneho baliaceho papiera (kraft), ako aj polypropylén (povinná prítomnosť polyetylénovej vložky).

Doplnok stravy E551 by sa mal skladovať v suchej, uzavretej miestnosti so stanoveným vlhkostným režimom a určitým vetraním.

Použitie oxidu kremičitého

Kým sa neštudovali jedinečné vlastnosti látky, používali sa najmä na výrobu stavebných materiálov, ako je betón a cement.

Ale keď vedci, lekári, fyziológovia, chemici študovali oxid kremičitý, stali sa známymi ďalšie jeho príznaky. Látka sa začala používať v rádiotechnike, pri výrobe žiaruvzdorných materiálov a gumy.

Vďaka svojim vlastnostiam našla látka široké uplatnenie v rôznych priemyselných odvetviach vrátane potravinárstva, farmácie a kozmetológie.

Oxid kremičitý kryštalickýAmorfný (práškový) oxid kremičitýKoloidný oxid kremičitý

Látka je v prírode široko rozšírená. Nachádza sa v horninách - mineráloch, v acháte, jaspise, chalcedóne, ametyste, horskom krištáli.Veľké využitie má v stavebníctve, ako aj pri výrobe výrobkov zo skla, keramiky a betónu. V týchto odvetviach nie je dôležitá jeho čistota.	Táto látka sa v prírode zriedka vyskytuje v čistej forme. Ide o tripoli (kremelinu), ktorý sa dlhodobo tvorí na morskom dne, v súčasnosti sa získava synteticky v továrni. Používa sa hlavne na priemyselné účely.	Látka našla široké uplatnenie v medicíne ako absorbent (Siliciumdioxidecoloidal odstraňuje toxické látky z tela) a zahusťovadlo (pri výrobe mastí, gélov, vazelíny, suspenzií). V kozmeteológii (v zložení zubných pást, ako bieliace činidlo; v peelingoch, práškoch, pleťových vodách). Získava sa v priemyselných podmienkach z vysoko disperzného oxidu kremičitého.

V potravinárskom priemysle sa emulgátor používa ako antikoagulant (stabilizátor) a neutralizátor a tiež ako zahusťovadlo. Pomáha produktom udržiavať tekutosť, zabraňuje tvorbe hrudiek a spekaniu:

• oxid kremičitý sa pridáva do hotových sypkých produktov, ako je cukor, soľ, múka, korenie, ako aj sušené mlieko a smotana, škrob, vaječný prášok, rôzne koreniny a koreniny a iné;
• v mliečnych výrobkoch pri výrobe syrov (na zachovanie ich štruktúry) sa používa aj oxid kremičitý;
• je tiež nenahraditeľnou zložkou pri výrobe kávy, kakaa;
• E551 je tiež súčasťou zloženia piva ako absorbent, prispieva k objasneniu nápoja, zvyšuje jeho expozíciu;
• široko sa používa pri výrobe čipsov, sušienok, všetkých druhov občerstvenia, zvýrazňuje arómu spotrebných výrobkov;
• pri výrobe alkoholických nápojov sa oxid kremičitý používa aj na stabilizáciu kyslosti a neutralizáciu nadbytočných zásad;
• výroba cukroviniek a kulinárskych výrobkov sa nezaobíde bez použitia emulgátora E551, upravujú sladké povrchy, s výnimkou tých polievaných čokoládou. Ovplyvňuje podmienky predaja produktu, predlžuje ho (zabezpečuje čerstvosť, zabraňuje zlepovaniu produktov), ​​zvýrazňuje chuť a vôňu.

Vplyv na ľudské telo, výhody a škody

Účinok oxidu kremičitého na telo vedci až do konca neskúmali, ale z ich dnešného výskumu možno vyvodiť záver, že látka pri správnom používaní nepoškodzuje zdravie.

Oxid kremičitý sa úplne vylučuje z tela, neabsorbuje sa do gastrointestinálneho traktu.

Okrem toho je oxid kremičitý prítomný v tele, v krvi a plazme.

Nemecký fyziológ na základe svojej praxe dokázal, že oxid kremičitý je pre človeka užitočný, predchádza a zabraňuje ateroskleróze, posilňuje a čistí cievy. Kremíková voda má nielen absorpčné vlastnosti, odstraňuje toxíny a toxické látky z ľudského tela, ale aj antibakteriálne.

Existuje teória, že látka má pozitívny vplyv na ľudský organizmus a znižuje riziko ďalšieho rozvoja ochorenia, akým je Alzheimerova choroba. Je to však len hypotéza, ktorú musia vedci dokázať.

Jedna vec je jasná, že prach oxidu kremičitého môže pri vdýchnutí spôsobiť značné poškodenie zdravia (iba v priemyselnej výrobe). Môže slúžiť na rozvoj chorôb, ako je silikóza pľúc. Mierne používanie potravinárskej prídavnej látky E551 je bezpečné pre zdravie.

Oxid kremičitý (E551)

aktualizované:

21. december 2017

Zdroj: https://FoodandHealth.ru/dobavki/dioksid-kremniya-e551/

Potravinová prísada oxid kremičitý (E551) - účinok na ľudský organizmus a vlastnosti

Vplyv kremíka na ľudský organizmus je ťažké preceňovať. Minerál je zodpovedný za pružnosť a elasticitu kostí, pevnosť nechtov, zdravie vlasov a podporuje obnovu tkaniva. „Žiadny organizmus nemôže existovať a rozvíjať sa bez kremíka,“ tvrdil akademik V. I. Vernadskij.

Kremík sa v prírode prirodzene nevyskytuje. Vo forme oxidu sa vyskytuje v jaspise, horskom krištáli, acháte, ametyste, topáse a iných cenných okrasných mineráloch.

V potravinárskom priemysle sa oxid kremičitý používa ako bezpečná multifunkčná potravinová prísada.

Názov produktu

Oxid kremičitý je všeobecný názov pre prísadu. Medzinárodnou možnosťou je oxid kremičitý. Kód v Európskom digitálnom systéme potravinárskych prídavných látok je E 551 (E-551).

Synonymá:

• oxid kremičitý;
• amorfný oxid kremičitý;
• biele sadze;
• oxid kremičitý (IV);
• anhydrid kyseliny kremičitej;
• aerosil;
• silikagél;
• oxid kremičitý, nem.;
• dioxid de silizium, francúzsky.

Druh látky

Aditívum E 551 patrí do skupiny emulgátorov.

Oxid kremičitý je prírodná látka. Vo svojej prirodzenej forme existuje vo forme kremeňa (minerál, ktorý tvorí piesok).

V potravinárskom priemysle sa používa umelo syntetizovaná látka vysokej čistoty (amorfný oxid kremičitý). Získava sa zahrievaním kremíka v kyslíkovej atmosfére. Oxidačná reakcia prebieha pri teplotách do 500 °C.

Ďalšou metódou je hydrolýza pár chloridu kremičitého vo vodíkovom plameni. Syntéza prebieha v špeciálnych autoklávoch pri teplote 1000ºC.

Prírodný oxid kremičitý sa používa len v stavebníctve, sklárstve a podobných odvetviach, kde čistota materiálu nehrá podstatnú rolu.

Vlastnosti

Prísada E 551 sa zvyčajne balí do kraft papierových alebo hustých polyetylénových vrecúšok. Je povolené baliť výrobok do polypropylénových vreciek s dodatočnou polyetylénovou vložkou.

Aplikácia

Emulgátor E 551 je zaradený do zoznamu schválených potravinárskych výrobkov.

Oxid kremičitý ako pomocná látka:

• zabraňuje spekaniu a zhlukovaniu sypkých produktov. Pridáva sa do múky, krupice, korenín, sušeného mlieka, cukru, vaječného prášku, soli a jej analógov;
• stabilizuje textúru strúhaného alebo plátkového syra;
• účinne premieňa tekutinu na voľne tečúcu hmotu, zachováva a zvýrazňuje vôňu (čipsy, chuťovky k pivu, krekry a podobné produkty);
• stabilizuje kyslosť, neutralizuje prebytok alkálií v alkoholických nápojoch (vrátane brandy);
• číri pivo vďaka adsorpcii bielkovín zakalujúcich nápoj, zvyšuje jeho trvanlivosť.

Emulgátor sa používa na povrchovú úpravu cukrovinkových výrobkov (okrem čokolády). To zabraňuje lámavosti, lepeniu, predlžuje trvanlivosť.

Prísada je povolená vo všetkých krajinách. Jeho množstvo by nemalo presiahnuť 30 g/kg hotového potravinárskeho výrobku.

Významné množstvo emulgátora E 551 sa používa pre potreby farmácie a medicíny. Zvyčajne sa látka pod názvom Aerosil používa ako aktívne jemné plnivo v emulziách, tabletách, géloch a mastiach. Oxid kremičitý je zahrnutý v liekopisoch Rakúska, Maďarska, Dánska.

Produkt vykonáva množstvo aktívnych a pomocných funkcií:

• Ako účinný enterosorbent sa používa koloidný oxid kremičitý vo forme sypkého prášku. Látka viaže a odstraňuje toxíny z tela, vrátane solí ťažkých kovov.
• Prísada je súčasťou suspenzií, ktoré zmierňujú plynatosť (napríklad Espumizana). Oxid kremičitý stabilizuje emulziu, zvyšuje účinok aktívnej zložky.
• Vďaka adsorpčným vlastnostiam sa látka vo forme gélu alebo masti používa zvonka na liečbu hnisavých rán, liečbu flegmón, mastitídy a iných ochorení. Liečivo má antimikrobiálny účinok, ľahko sa distribuuje po povrchu pokožky, nedráždi, nespôsobuje alergie.
• Ako zahusťovadlo sa používa v zložení rybieho oleja, vazelíny, glycerínu, cetylalkoholu.

Výrobcovia kozmetiky neignorovali aditívum E 551. V podstate sa látka používa v zložení zubných pást ako absolútne bezpečné bieliace abrazívum. Oxid kremičitý neničí zubnú sklovinu a je bezpečný pri náhodnom prehltnutí.

Látka ako pomocná zložka sa používa pri výrobe krémov, pleťových vôd, práškov, peelingov pre rôzne typy pleti. Aerosil pomáha maskovať nerovnomernú pokožku, eliminovať mastný lesk, vyhladiť jemné vrásky. Účinne odstraňuje odumreté bunky a čistí dermis.

Oxid kremičitý nevedie elektrinu, považuje sa za jedno z najlepších dielektrík (za predpokladu, že v ňom nie sú žiadne nečistoty).

Úžitok a škoda

Prísada E 551 môže byť považovaná za zdravotne nezávadnú. Oxid kremičitý je prítomný v ľudskej krvi a plazme. Látka, ktorá prichádza zvonka, sa v tráviacom systéme nerozkladá, nevstrebáva, prirodzene vychádza v takmer nezmenenej forme.

Nebezpečenstvo predstavuje vdýchnutie prášku oxidu kremičitého. Malé častice môžu vyvolať rozvoj granulomatózneho zápalu, silikózy pľúc a iných závažných ochorení.

Hlavní výrobcovia

Vysoko čistý oxid kremičitý vyrába Ecokremniy (región Bryansk).

Hlavní zahraniční dodávatelia:

• Chemický závod Gomel (Bieloruská republika);
• Evolik Industries (Nemecko);
• RHONE-POULENC (Francúzsko).

Začiatkom minulého storočia nemecký fyziológ W. Kuehne dokázal: zlúčeniny kremíka čistia a obnovujú cievy a zabraňujú rozvoju aterosklerózy. Neskôr jeho závery podporili početné štúdie.

Oxid kremičitý štruktúruje molekuly vody, čo im dáva schopnosť vylučovať toxíny, cudzie zlúčeniny a patogénne mikroorganizmy. Kremíková voda získava baktericídne vlastnosti a špeciálnu sviežu chuť.

Zdroj: http://vkusologia.ru/dobavki/stabilizatory-emulgatory/e551.html

Silica

Oxid kremičitý (IV).

Chemické vlastnosti

Oxid kremičitý, čo to je? Podľa Wikipédie je štvormocný oxid kremičitý súčasťou takmer všetkých hornín. Táto chemická zlúčenina má formu bezfarebných kryštálov s pomerne vysokou teplotou topenia. Vzorec oxidu kremičitého: SiO2. Chemický vzorec oxidu kremičitého je rovnaký ako v prípade oxidu kremičitého. Teplota topenia je asi 1600 stupňov Celzia.

Látka patrí do skupiny kyslých oxidov, je dielektrikum a má niekoľko polymorfných modifikácií kryštálov. Pod vplyvom vysoké teploty a tlakom sa látka mení na coezit a stishovit, má rôzne modifikácie a formy, kremeň, opál, autentický kremeň, chalcedón; Amorfný oxid kremičitý je kremenné sklo.

Aplikácia oxidu kremičitého

Látka sa vďaka rôznorodosti foriem používa v rôznych oblastiach. Minerál sa používa pri výrobe skla, brusiva, betónu a keramických výrobkov; ako plnivo pri výrobe kaučuku na získanie kremíka; pri výrobe žiaruvzdorných materiálov; v chromatografii.

Kremenné kryštály sa používajú na výrobu zapaľovačov, ultrazvukových zariadení a v rádiotechnike. Niektoré riasy prispievajú k hromadeniu oxidu kremičitého v biosfére a vykonávajú biochemickú funkciu.

Zlúčenina sa tiež používa ako emulgátor v potravinárskom priemysle (E551), pridáva sa do zubnej pasty. Používa sa ako izolant, pri výrobe káblov z optických vlákien, používaných ako vykurovacie teleso v elektronických cigaretách; v šperkoch a pod.

Oxid kremičitý je široko používaný v medicíne ako pomocná látka, prídavná látka v potravinách alebo vo forme enterosorbentu.

Oxid kremičitý: poškodenie a prínos

Látka nemôže spôsobiť veľké škody na tele, pretože keď vstúpi do gastrointestinálneho traktu, neabsorbuje sa cez steny žalúdka a vylučuje sa nezmenená.

Potravinová prídavná látka E 551 je prítomná v mnohých potravinárskych výrobkoch, v cukre, sušenom mlieku a peniciach, čipsoch, krekroch, alkoholických nápojoch a cukrovinkách.

Pri správnom užívaní liekov neškodí ani koloidný oxid kremičitý.

farmakologický účinok

Adsorbent, regeneračný.

Farmakodynamika a farmakokinetika

Oxid kremičitý má pomerne vysokú absorpčnú kapacitu.

Látka viaže a odstraňuje rôzne enzýmy z tela, protilátky, Angigen, toxíny, produkty rozpadu tkanív, mikroorganizmy a potraviny alergény.

Látka sa aktívne používa na evakuáciu určitých liekov, vody a jedov. Po preniknutí do tráviaceho traktu činidlo nepodlieha systémovej absorpcii, nehromadí sa v tele.

Pri lokálnom použití látka zabraňuje nekrotickým zmenám tkaniva, podporuje hojenie rán.

Indikácie na použitie

V medicíne sa koloidný oxid kremičitý používa:

• s črevnými infekciami, jedlom toxické infekcie, alergie;
• s exogénnymi a endogénnymi intoxikácia;
• ako súčasť komplexnej liečby akútnej otravy;
• pri odvykanie od alkoholu;
• pri liečbe hnisavých zápalových ochorení mäkkých tkanív, abscesov, hnisavých rán, flegmóna, mastitída.

Kontraindikácie

Látka je kontraindikovaná na systémové použitie v vred žalúdka a dvanástnika počas exacerbácie; pri erózia žalúdka a črevnej obštrukcie. Liek sa neaplikuje na granulujúce a čisté aseptické rany.

Vedľajšie účinky

Oxid kremičitý, keď sa užíva perorálne, môže spôsobiť tráviace ťažkosti, zápcha. Pri lokálnej expozícii - na vytvorenie kôry, ktorá zabraňuje normálnemu prevzdušňovaniu povrchu rany.

Návod na použitie (metóda a dávkovanie)

Látka sa užíva perorálne v súlade s pokynmi, ktoré sú pripojené k lieku.

Predávkovanie

V prípade predávkovania sa u pacientov môže vyskytnúť zápcha a tráviace ťažkosti. Neexistujú žiadne informácie o prípadoch predávkovania látkou.

Interakcia

Liek, keď sa užíva perorálne, má schopnosť znižovať účinnosť súbežne užívaných perorálnych liekov. Medzi užitím iných liekov by mal byť interval jednej hodiny.

Pri kombinácii prípravkov oxidu kremičitého s kyselina acetylsalicylová dezagregačné procesy sa zintenzívňujú krvných doštičiek.

Pri súčasnom užívaní liekov kyselina nikotínová a atoxyla stúpajúca úroveň cholesterolu HDL.

Prostriedky na uskutočňovanie intrakorporálnej sorpcie detoxikácia odporúča sa kombinovať s bifurán, furatsilin, chlórhexidín biglukonát.

Podmienky predaja

Nepredpisová dovolenka.

Počas tehotenstva a laktácie

Liek možno predpísať počas dojčenia a tehotenstva.

Chemická zlúčenina oxid kremičitý má štruktúru so zvýšenou tvrdosťou, je neoddeliteľnou súčasťou potravinárskych výrobkov, nachádza sa v keramike, betóne, liekoch, kozmetike. Oboznámte sa s chemickými vlastnosťami, spôsobmi aplikácie, účinkami na ľudské telo, možnými výhodami a poškodeniami oxidu uhličitého.

Oxid kremičitý - čo to je

Oxid kremičitý, oxid kremičitý, oxid kremičitý – všetky tieto definície sa rovnajú pojmu oxid kremičitý. Táto zlúčenina pozostáva z bezfarebných kryštálov so zvýšenou pevnosťou, tvrdosťou a ťažnosťou. V prírode sa vyskytuje široko: kryštalické modifikácie sú zastúpené minerálmi jaspis, achát, horský krištáľ, čistý kremeň, chalcedón, ametyst, morion, topaz.

Pri prirodzenej teplote okolia a normálnom atmosférickom tlaku sa rozlišujú tri modifikácie oxidu kremičitého: tridymit (piesok), kryštály kremeňa a cristobalit. Ak sa teplota zvýši, kryštalická látka sa stane coezitom a potom stishovitom. Ten je odvodenou látkou, ktorá tvorí plášť Zeme a jej kôru. Na našej planéte zaberá najvyšší oxid 87 % celej litosféry, v ľudskej krvnej plazme je jeho koncentrácia 0,001 %.

Chemické vlastnosti

Vyšší oxid kremičitý je odolný voči kyselinám, atómom kyslíka a nerozpúšťa sa vo vode. Pri zvýšených teplotách sa rozpúšťa s alkáliami, kyselinou fluorovodíkovou a má dielektrické vlastnosti. Bezfarebné kryštály sa vyznačujú vysokou pevnosťou, žiaruvzdornosťou, tvrdosťou. Atómy kremíka nevedú prúd. Látka patrí do skupiny sklotvorných oxidov kremíka.

Oxid kremičitý - účinok na ľudský organizmus

Podľa štúdií látka prechádza ľudským gastrointestinálnym traktom v nezmenenom stave, je úplne vylúčená z tela. Vedci objavili benefit zlúčeniny – voda s vysokým obsahom potravinového natural oxidu znižuje riziko vzniku Alzheimerovej choroby. Pri výrobe potravinárskych výrobkov sa látka označuje ako emulgátor E551.

Nemení chuť produktov, neovplyvňuje farbu, ale dodáva práškom tekutosť a tekutosť, zabraňuje tvorbe hrudiek, hasí penu, hrá úlohu zahusťovadla. Na lekárske účely sa používa na hasenie tvorby plynov. Vedci tvrdia, že oxid kremičitý nepoškodzuje telo, nevstrebáva sa do čriev. Zlúčeniny kremíka s inými chemikáliami majú možný negatívny účinok: vedú k podráždeniu dýchacích ciest.

Aplikácia oxidu

Kremík oxiduje, získava nové vlastnosti, preto sa používa ako emulgátor a látka zabraňujúca spekaniu a hrudkovaniu. Prírodný oxid nachádza uplatnenie v nasledujúcich odvetviach:

• potravinársky priemysel;
• výroba chemikálií pre domácnosť, liekov;
• výroba keramiky, skla, brusiva, betónových výrobkov;
• plnivo pri výrobe gumy, žiaruvzdorných materiálov na báze oxidu kremičitého;
• v mikroelektronike sa oxid (produkt oxidácie kremíka) používa v oblasti chromatografie;
• použitie v ultrazvukových inštaláciách, rádiotechnike vďaka piezoelektrickým vlastnostiam;
• tavený oxid sa používa pri výrobe optických káblov, izolátorov.

Oxid kremičitý v kozmetike

Prvok sa často používa pri výrobe zubných pást. Nahrádzajú niektoré nebezpečné zložky, ktoré slúžia na bielenie skloviny. Dioxid zubom neškodí, ale účinne bieli ich povrch a pôsobí ako abrazív. Vďaka matnému efektu sa zlúčenina používa pri výrobe pleťových vôd, krémov a púdrov pre mastnú pleť. Prísada vyhladzuje nerovnomerný reliéf, eliminuje vrásky. Ďalšou užitočnou vlastnosťou filmu oxidu uhličitého je jeho peelingový účinok - odstraňuje odumreté bunky epidermis.

potravinársky priemysel

Potravinová prísada E551 sa používa pri výrobe čipsov, krekrov, kukuričných tyčiniek, instantnej kávy. Vďaka tomu sa zlepšuje tekutosť produktov, zabraňuje sa vzniku hrudiek. Oxid kremičitý sa tiež pridáva do cukru, suchej smotany a mlieka, soli, pšeničnej múky, korenia, vaječného prášku. Prísada obohacuje občerstvenie, alkoholické nápoje, cukrárske výrobky, aby sa zabránilo tvorbe nadmerného množstva peny.

Stavebníctvo

Materiály obsahujúce oxid kremičitý našli široké uplatnenie v oblasti špičkových technológií a stavebných materiálov. Látka sa používa pri výrobe skla, keramiky, betónových výrobkov, brúsiv. Používa sa v rádiotechnike, zariadeniach na výrobu ultrazvuku, zapaľovačoch. Amorfný neporézny prvok sa používa v kombinácii s ďalšími komponentmi pri výrobe káblov.

V medicíne

Na lekárske účely sa používa koloidný nepórovitý oxid, čo je sypký bielo-modrý prášok bez zápachu. V kombinácii s vodou tvorí suspenziu a používa sa ako enterosorbent. Druhým smerom použitia je prášková terapia pri hnisavých-zápalových léziách mäkkých tkanív: hnisavé rany, flegmóna, absces, mastitída.

Liečivé vlastnosti amorfného oxidu kremičitého sú absorpcia toxínov, alergénov, mikroorganizmov a iných agresívnych produktov metabolizmu. Koloidná látka je schopná viazať a eliminovať endo- a exogénne látky, patogénne baktérie z tela. Amorfný oxid kremičitý je aktívny vo vzťahu k soliam ťažkých kovov, rádionuklidom, prebytku cholesterolu, produktom rozpadu alkoholu. Oxid kremičitý zachováva normálne zložky gastrointestinálnej flóry, nenarúša trávenie.

Prípravky obsahujúce oxid kremičitý

V medicíne a farmakológii sa rozlišujú tieto prípravky obsahujúce syntetický oxid:

• Polysorb - odstraňuje nahromadené toxíny a trosky, patogénne vírusy a baktérie z tela;
• Silicea - reaguje na nedostatok kremíka v organizme, obsahuje ľahko stráviteľnú formu prvku;
• Florasil - denné dávkovanie posilňuje imunitný systém, normalizuje metabolické procesy, posilňuje kosti, vlasy, nechty, normalizuje metabolické procesy kože.

Indikácie na použitie

Koloidný oxid kremičitý sa predáva pod rovnakým názvom v lekárňach a používa sa v nasledujúcich prípadoch:

• purulentno-zápalové patológie mäkkých tkanív;
• otrava jedlom;
• akútne črevné infekcie;
• alergické reakcie;
• akútna otrava toxickými látkami;
• exo- a endogénne intoxikácie;
• abstinenčný syndróm od alkoholu.

Dávkovanie a spôsob aplikácie amorfného oxidu závisia od typu a závažnosti priebehu ochorenia a predpisuje ich lekár:

1. Lokálne sa liek aplikuje na rany - nanáša sa vrstvou 4-6 mm na predtým ošetrený povrch, uzavretý suchým aseptickým obväzom. Obväzy sa aktualizujú každý deň.
2. Frakčné prietokové umývanie - až šesťkrát denne. Používa sa 1-3% vodná suspenzia.
3. Vnútri - Aerosil sa aplikuje hodinu pred jedlom. Pri ťažkej hnačke je jedna dávka 4-6 g, denne - 12 g, priebeh trvá 3-5 dní. Toxické a črevné infekcie: 3-krát denne po 2-3 g Alkoholický syndróm: 3-4-krát denne po 2-4 g, kúra 3-4 dni. Akútna orálna otrava: jednorazová dávka 0,1-0,15 mg/kg ľudskej hmotnosti, rozdelená do 2-3 dávok. Ťažká otrava: po výplachu žalúdka sondou sa podáva kremík každých 4-6 hodín s maximálnou dennou dávkou 24 g Alergia: 2-3 g 2-3x denne v priebehu 10-15 dní.

Oxid kremičitý (oxid kremičitý, oxid kremičitý, oxid kremičitý) je látka pozostávajúca z bezfarebných kryštálov s vysokou pevnosťou, tvrdosťou a žiaruvzdornosťou. Oxid kremičitý je odolný voči kyselinám a neinteraguje s vodou. So zvýšením reakčnej teploty látka interaguje s alkáliami, rozpúšťa sa v kyseline fluorovodíkovej a je vynikajúcim dielektrikom.

V prírode je oxid kremičitý pomerne rozšírený: kryštalický oxid kremičitý predstavujú také minerály ako jaspis, achát (jemne kryštalické zlúčeniny oxidu kremičitého), horský kryštál (veľké kryštály látky), kremeň (voľný oxid kremičitý), chalcedón, ametyst, morion, topaz (farebné kryštály oxidu kremičitého).

Za normálnych podmienok (pri prirodzenej teplote a tlaku okolia) existujú tri kryštalické modifikácie oxidu kremičitého – tridymit, kremeň a cristobalit. Keď teplota stúpne, oxid kremičitý sa najskôr zmení na coezit a potom na stishovit (minerál objavený v roku 1962 v kráteri po meteorite). Podľa výskumov je to práve stishovit - derivát oxidu kremičitého - ktorý lemuje významnú časť zemského plášťa.

Chemický vzorec látky je SiO2

Získanie oxidu kremičitého

Oxid kremičitý sa priemyselne vyrába v kremenných továrňach, ktoré vyrábajú čistý kremenný koncentrát, ktorý sa potom používa v chemickom a elektronickom priemysle, pri výrobe optiky, plnív do gumy a lakov, šperkov atď. Prírodný oxid kremičitý, inak nazývaný oxid kremičitý, má široké využitie v stavebníctve (betón, piesok, zvukové a tepelné izolačné materiály).

Získanie oxidu kremičitého syntetickým spôsobom sa uskutočňuje pôsobením kyselín na kremičitan sodný, v niektorých prípadoch na iné rozpustné kremičitany alebo metódou koagulácie koloidného oxidu kremičitého pod vplyvom iónov. Okrem toho sa oxid kremičitý získava oxidáciou kremíka kyslíkom pri teplote asi 500 stupňov Celzia.

Aplikácia oxidu kremičitého

Materiály obsahujúce kremík sú široko používané ako v oblasti špičkových technológií, tak aj v každodennom živote. Oxid kremičitý sa používa pri výrobe skla, keramiky, betónových výrobkov, abrazívnych materiálov, ako aj v rádiotechnike, ultrazvukových zariadeniach, zapaľovačoch atď. V kombinácii s množstvom prísad sa oxid kremičitý používa pri výrobe káblov z optických vlákien.

Neporézny amorfný oxid kremičitý sa používa aj v potravinárskom priemysle ako prísada registrovaná pod číslom E551, ktorá zabraňuje hrudkovaniu a spekaniu hlavného produktu. Potravinársky oxid kremičitý sa používa vo farmaceutickom priemysle ako enterosorbent, pri výrobe zubných pást. Látka sa nachádza v čipsoch, krekroch, kukuričných tyčinkách, instantnej káve atď.

Poškodenie oxidu kremičitého

Oficiálne je potvrdené, že látka oxidu kremičitého prechádza gastrointestinálnym traktom nezmenená, potom sa úplne vylúči z tela. Podľa 15-ročnej štúdie francúzskych odborníkov pitná voda s vysokým obsahom diétneho oxidu kremičitého znižuje riziko vzniku Alzheimerovej choroby o 10 %.

Informácie o nebezpečenstve oxidu kremičitého, ktorý je chemicky inertnou látkou, sú teda nepravdivé: potravinový doplnok E551 užívaný perorálne je úplne bezpečný pre zdravie.