Siliziumdioxid

Siliziumdioxid bildet in Form von Silikaten wie z. B. Feldspat Tonmineralen oder in freier Form als Quarz den Hauptbestandteil der Erdkruste . Diese befinden sich im Kreislauf von Neubildung und Zersetzung: Silikate reagieren Kohlendioxid und zerfallen zu Siliziumdioxid und Karbonaten in einem sehr langsamen chemischen Prozess.

Synthetisches SiO ₂ welches meist amorph vorliegt wird großtechnisch unterschiedlichen Prozessen in großen Mengen erzeugt und z.B. Füllstoff für Kunststoffe und Gummiartikel insbesondere für moderne Autoreifen verwendet. Daneben findet es Einsatz in Alltagsanwendungen wie Zahnpasta u.a.

Die großtechnische Herstellung von synthetischem SiO ₂ erfolgt hauptsächlich über Fällungsprozesse ausgehend von welches durch Aufschließen von Quarzsand mit starken Laugen wie z.B. NaOH ( Natronlauge ) erhältlich ist. So erzeugtes SiO ₂ nennt man je nach Prozessbedingungen Fällungskieselsäuren Kieselgele. Eine weitere wichtige Herstellungsvariante ist die von sog. pyrogenem SiO ₂ in einer Knallgasflamme ausgehend von flüssigen Chlor silanen wie Siliziumtetrachlorid (SiCl ₄ ). Wichtige Hersteller von synthetischen Kieselsäuren sind Degussa Rhodia Grace und andere.

Quarzglas wird in der Optik in Form von Linsen Prismen etc. verwendet. In der Mikro- Nanosystemtechnik häufig auch als Maskentträger als Gateoxid MOSFET und als Isolierschichten in ICs (integrierten Schaltkreisen).

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