『壹』 合成硅元素與天然硅元素存在著哪些細微差別
硅化工產業是一個快抄速發展的新興產業,主要是以石英砂為原料,涉及行業有:橡膠、塗料、塑料、冶金、洗滌、焊接、建築、醫葯、飼料、催化等,其相關產品眾多。其產品用途十分廣泛,是現代工業和高新技術產業必不可少的原材料。經市場調查,硅系列產品國內市場需求量每年以10%的速度遞增,發展前景廣闊。
『貳』 硅元素對身體有危害么
硅對人體最大的危害是引起矽肺。由於長期大劑量吸入二氧化硅(Si02)粉塵所致。硅塵進入呼吸道,被肺巨噬細胞吞噬,釋放出活性因子,刺激成纖維細胞合成更多的膠原。硅塵還可刺激巨噬細胞釋放溶酶體酶,破壞Si02表面被覆的蛋白質而暴露受損的細胞膜,還可啟動脂質過氧化,產生自由基,損傷甚至殺死巨噬細胞,死亡的細胞可刺激臨近成纖維細胞合成膠原。硅塵重新被釋放出來,又被其它的巨噬細胞吞噬,而產生更多的膠原纖維,隨著時間的延續,病程進展引起矽肺。各類金屬礦山的采礦工、隧道工、耐火材料工業中的隨石工、玻璃製品和石英磨粉工、清沙工都較易接觸硅塵而發生矽肺。由於防塵工作的大力開展,矽肺發病率己有明顯降低,但尚未被完全控制,仍是我國目前最主要的職業病之一。
懷孕的話要盡可能不接觸,對胎兒有好處。
補充:
認識硅對生物界的重要性歷史並不長久。1972年發現硅是雞和大鼠生長和發育必不可缺的元素。爾後,硅對人體健康與疾病的關系也引起了人們的重視,繼而被認為是人類所必需的微量元素之一。
硅的分布與功能,硅主要集中於骨骼、肺、淋巴結、胰腺、腎上腺、指甲和頭發。在主動脈、氣管、肌鍵、骨骼和皮膚的結綈組織中含量最高。小動脈、角膜、鞏膜也有相當高的含量。每百克的組織可含數百微克。腦組織中含量極低,可能由於血腦屏障阻止硅進入腦內。硅還可通過胎盤進入胎兒體內。硅是膠原、彈力纖維和細胞外無定形連接物質的組成成分。硅也存在於亞細胞結構中的各種酶結構中。近十餘年證明,硅與維持機體的正常生長和骨骼的形成有關。硅是成骨細胞的主要成分之一,參與骨的鈣化過程。骨質疏鬆、指甲脆弱、肺部疾患、生長緩慢者,組織內硅的含量與正常者比可減少到50%。
硅與冠心病的關系己引起人們的重視。硅能增強血管的彈力纖維,特別是內膜彈力層,可構成一道屏障以阻礙脂質內侵。因此,硅抗動脈粥樣硬化的作用可能就是由於硅能起到保持彈力纖維和間質完整性而防止粥樣硬化斑塊的形成。
隨著年齡的增長,各種組織中的硅含量逐漸減少。隨著動脈壁的硬化組織內硅的含量也減少。因而,硅含量的減少程度可作為老化的參考指標,用以提醒老年人加強保健延緩衰老。硅的抗衰老作用可能與它與黏多糖的變化有關。
硅與腫瘤的關系沒有什麼定論。但有一點可以肯定,即便有引起癌症的作用,也不是食物中硅的作用,而是硅粉塵的作用所致。
因為樹脂來源不同,有的是合成樹脂,用鹽洗效果比較好;有的是天然樹脂,有酸洗效果比較好。
樹脂通常是指受熱後有軟化或熔融范圍,軟化時在外力作用下有流動傾向,常溫下是固態、半固態,有時也可以是液態的有機聚合物。廣義地講,可以作為塑料製品加工原料的任何高分子化合物都稱為樹脂的。
分類
1、按來源
樹脂有天然樹脂和合成樹脂之分。天然樹脂是指由自然界中動植物分泌物所得的無定形有機物質,如松香、琥珀、蟲膠等。合成樹脂是指由簡單有機物經化學合成或某些天然產物經化學反應而得到的樹脂產物,如酚醛樹脂、聚氯乙烯樹脂等,其中合成樹脂是塑料的主要成分。
2、按合成反應
按此方法可將樹脂分為加聚物和縮聚物。加聚物是指由加成聚合反應製得的聚合物,其鏈節結構的化學式與單體的分子式相同,如聚乙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯等。
縮聚物是指由縮合聚合反應製得的聚合物,其結構單元的化學式與單體的分子式不同,如酚醛樹脂、聚酯樹脂、聚醯胺樹脂等。
3、按分子主鏈組成
按此方法可將樹脂分為碳鏈聚合物、雜鏈聚合物和元素有機聚合物。
碳鏈聚合物是指主鏈全由碳原子構成的聚合物,如聚乙烯、聚苯乙烯等。
雜鏈聚合物是指主鏈由碳和氧、氮、硫等兩種以上元素的原子所構成的聚合物,如聚甲醛、聚醯胺、聚碸、聚醚等。
元素有機聚合物是指主鏈上不一定含有碳原子,主要由硅、氧、鋁、鈦、硼、硫、磷等元素的原子構成,如有機硅。
4、按性質
熱固性樹脂(玻璃鋼一般用這類樹脂):不飽和聚酯/乙烯基酯/環氧/酚醛/雙馬來醯亞胺/聚醯亞胺樹脂等。
熱塑性樹脂:聚丙烯/聚碳酸酯/尼龍/聚醚醚酮/聚醚碸等。
合成樹脂是由人工合成的一類高分子聚合物。合成樹脂最重要的應用是製造塑料。為便於加工和改善性能,常添加助劑,有時也直接用於加工成形,故常是塑料的同義語。合成樹脂還是製造合成纖維、塗料、膠粘劑、絕緣材料等的基礎原料。合成樹脂種類繁多,其中聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯和ABS樹脂為五大通用樹脂,是應用最為廣泛的合成樹脂材料。
來源的不同,使得樹脂性質的不同。
『肆』 硅元素在水中的存在形式有哪些除了可溶性二氧化硅和偏硅酸還有其他形式嗎
Si(OH)4及其系列脫質子離子,包括H3SiO4(-), H2SiO4(2-), HSiO4(3-), SiO4(4-);
H6Si2O7及其系列脫質子離子;
H8Si3O10及其系列脫質子離子;
……
『伍』 硅元素的硅的用途
①高純的單晶硅是重要的半導體材料。在單晶硅中摻入微量的第IIIA族元素,形成p型硅半導體;摻入微量的第VA族元素,形成n型和p型半導體結合在一起,就可做成太陽能電池,將輻射能轉變為電能。在開發能源方面是一種很有前途的材料。另外廣泛應用的二極體、三極體、晶閘管和各種集成電路(包括計算機內的晶元基板和CPU)都是用硅做的原材料。
②金屬陶瓷、宇宙航行的重要材料。將陶瓷和金屬混合燒結,製成金屬陶瓷復合材料,它耐高溫,富韌性,可以切割,既繼承了金屬和陶瓷的各自的優點,又彌補了兩者的先天缺陷。 可應用於軍事武器的製造第一架太空梭「哥倫比亞號」能抵擋住高速穿行稠密大氣時摩擦產生的高溫,全靠它那三萬一千塊硅瓦拼砌成的外殼。
③光導纖維通信,最新的現代通信手段。用純二氧化硅拉制出高透明度的玻璃纖維,激光在玻璃纖維的通路里,無數次的全反射向前傳輸,代替了笨重的電纜。光纖通信容量高,一根頭發絲那麼細的玻璃纖維,可以同時傳輸256路電話,它還不受電、磁干擾,不怕竊聽,具有高度的保密性。光纖通信將會使 21世紀人類的生活發生革命性巨變。
④性能優異的硅有機化合物。例如有機硅塑料是極好的防水塗布材料。在地下鐵道四壁噴塗有機硅,可以一勞永逸地解決滲水問題。在古文物、雕塑的外表,塗一層薄薄的有機硅塑料,可以防止青苔滋生,抵擋風吹雨淋和風化。天安門廣場上的人民英雄紀念碑,便是經過有機硅塑料處理表面的,因此永遠潔白、清新。
有機硅化合物,是指含有Si-O鍵、且至少有一個有機基是直接與硅原子相連的化合物,習慣上也常把那些通過氧、硫、氮等使有機基與硅原子相連接的化合物也當作有機硅化合物。其中,以硅氧鍵(-Si-0-Si-)為骨架組成的聚硅氧烷,是有機硅化合物中為數最多,研究最深、應用最廣的一類,約占總用量的90%以上。
『陸』 硅能和水反應嗎
硅不能和水反應,也不溶於水。的化學符號是Si,舊稱矽。原子序數14,相對原子質量.0855,有無定形硅和晶體硅兩種同素異形體,屬於元素周期表上第三周期,IVA族的類金屬元素。
硅也是極為常見的一種元素,然而它極少以單質的形式在自然界出現,而是以復雜的硅酸鹽或二氧化硅的形式,廣泛存在於岩石、砂礫、塵土之中。硅在宇宙中的儲量排在第八位。在地殼中,它是第二豐富的元素,構成地殼總質量的26.4%,僅次於第一位的氧(49.4%)。
(6)硅元素與水處理擴展閱讀
化學性質:
硅有明顯的非金屬特性,可以溶於鹼金屬氫氧化物溶液中,產生(偏)硅酸鹽和氫氣。硅原子位於元素周期表第IV主族,它的原子序數為Z=14,核外有14個電子。
電子在原子核外,按能級由低硅原子到高,由里到外,層層環繞,這稱為電子的殼層結構。硅原子的核外電子第一層有2個電子,第二層有8個電子,達到穩定態。最外層有4個電子即為價電子,它對硅原子的導電性等方面起著主導作用。
正因為硅原子有如此結構,所以有其一些特殊的性質:最外層的4個價電子讓硅原子處於亞穩定結構,這些價電子使硅原子相互之間以共價鍵結合,由於共價鍵比較結實,硅具有較高的熔點和密度。
化學性質比較穩定,常溫下很難與其他物質(除氟化氫和鹼液以外)發生反應;硅晶體中沒有明顯的自由電子,能導電,但導電率不及金屬,且隨溫度升高而增加,具有半導體性質。
『柒』 氮元素與硅元素最根本的區別是
根據元素的定義可知元素之間不同的是核電荷數(或核內質子數)不同內,即一種元素與另一元素的容本質區別是核電荷數(或核內質子數)不同.
【即氮元素是指質子數為7的一類原子的總稱,硅元素是指質子數為14的一類原子的總稱.】
『捌』 硅 元素對人體有什麼益處
硅是人體必需的微量元素之一。占體重的0.026%。
硅在結締組織、軟骨形成中硅是必需的,硅能將粘多糖互相連結,並將粘多糖結合到蛋白質上,成、纖維性結構,從而增加結締組織的彈性和強度,維持結構的完整性。
硅參與骨的鈣化作用,在鈣化初始階段起作用,食物中的硅能增加鈣化的速度,尤其當鈣攝入量低時效果更為明顯。
硅也是極為常見的一種元素,然而它極少以單質的形式在自然界出現,而是以復雜的硅酸鹽或二氧化硅的形式,廣泛存在於岩石、砂礫、塵土之中。硅在宇宙中的儲量排在第八位。
(8)硅元素與水處理擴展閱讀:
硅原子位於元素周期表第IV主族,它的原子序數為Z=14,核外有14個電子。電子在原子核外,按能級由低硅原子到高,由里到外,層層環繞,這稱為電子的殼層結構。硅原子的核外電子第一層有2個電子,第二層有8個電子,達到穩定態。最外層有4個電子即為價電子,它對硅原子的導電性等方面起著主導作用。
硅在地殼中的含量是除氧外最多的元素。如果說碳是組成一切有機生命的基礎,那麼硅對於地殼來說,佔有同樣的位置,因為地殼的主要部分都是由含硅的岩石層構成的。這些岩石幾乎全部是由硅石和各種硅酸鹽組成。
加熱下能同單質的鹵素、氮、碳等非金屬作用,也能同某些金屬如Mg、Ca、Fe、Pt等作用。生成硅化物。不溶於一般無機酸中,可溶於鹼溶液中,並有氫氣放出,形成相應的鹼金屬硅酸鹽溶液,於赤熱溫度下,與水蒸氣能發生作用。
『玖』 關於硅元素在人體中的作用,要具體
作用
1、硅在結締組織、軟骨形成中硅是必需的,硅能將粘多糖互相連結,並回將粘多糖結合到蛋白答質上,形成纖維性結構,從而增加結締組織的彈性和強度,維持結構的完整性。
2、硅參與骨的鈣化作用,在鈣化初始階段起作用,食物中的硅能增加鈣化的速度,尤其當鈣攝入量低時效果更為明顯。
3、膠原中氨基酸約21%為羥脯氨酸,脯氨醯羥化酶使脯氨酸羥基化,此酶顯示最大活力時需要硅;通過對不同來源的膠原分析,結果顯示硅是膠原組成成分之一。
(9)硅元素與水處理擴展閱讀:
硅過量的危害
1、高硅症,高硅飲食的人群中曾發現局灶性腎小球腎炎,腎組織中含硅量明顯增高的個體。也有報道有人大量服用硅酸鎂(含硅抗酸劑)可能誘發人類的尿路結石。
2、硅肺病,經呼吸道長期吸入大量含硅的粉塵,可引起矽肺。
矽肺(silicosis)又稱硅肺,是塵肺中最為常見的一種類型,是由於長期吸入大量含有游離二氧化硅粉塵所引起,以肺部廣泛的結節性纖維化為主的疾病。矽肺病人由於兩肺發生廣泛性纖維組織增生肺組織的微血管循環受到障礙,抵抗力下降,因而容易合並其他疾病,導致病情惡化,甚至死亡。
『拾』 天然水中含有的硅起什麼作用
雖然硅很難吸收,但是少量硅還是對身體有益的,是人體必須的微量元素。
1、硅約等於石頭。硅是地殼中的含量僅次於氧。地殼的主要部分是由硅的岩石層構成的。常見的長石、雲母、水晶、瑪瑙等,都是硅石。2、水裡的硅是時間和地心引力的共同產物,不常見。礦泉水是一種地下水。大家對地下水的認識是有點模糊的,因為地下水、湖泊水、水庫水、山泉水、礦泉水等概念魚龍混雜。地下水分三種:1、與地表水有顯著區別的埋藏在地下的水,淺層地下水,主要用於市政自來水;2、向下流動或滲透,使土壤和岩石飽和,主要是水庫水和山泉水;3、在地下的岩石空洞里、在組成地殼物質的空隙中儲存的水,主要是礦泉水。
礦泉水之所以罕見有兩個原因:1,形成時間長。2,存在隔水層之下,所以土壤和淺層蓄水層的污染物很難滲透進去。當雨水經年累月在岩石中往下滲透,一方面水被砂層過濾干凈了,另一方面水裡有了離子狀態的「石頭」偏硅酸。水裡的偏硅酸,不僅有用,還很寶貴,物以稀為貴嘛。
我們從兩方面來說水裡的硅。1,硅的生理作用;2,是否好吸收。
上面我們提到,硅是人體必需的微量元素之一。它在人體中主要存在三個地方:1. 主動脈壁;2,關節軟組織和結締組織;3,皮膚。因此,硅的生理作用主要表現在三個方面:1、軟化血管,對於防止心腦血管疾病有幫助;2、促進骨骼生長,對於正在長身體的兒童很有意義。3、增加皮膚彈性,防止斷甲病。目前,營養學會沒有明確規定人體每日硅的需求量。動物實驗的推算結果是每天人體需要量是2-5mg。但由於食物中的大部分硅不容易吸收,所以推薦攝入量是20-50mg,約2瓶500ml的偏硅酸型天然礦泉水中的硅含量。