Диоксид кремния (е551)

Содержание

В живых

Такие организмы, как кремнистые губки , фитопланктон и растения, играют важную роль в биогеохимическом цикле кремнезема. Si часто играет важную роль в укреплении структур или клеточных стенок, повышая прочность и жесткость организмов, способных его использовать.

В частности, по генетическим причинам накопление кремния (Si) сильно варьируется в зависимости от вида растений, более или менее способных захватывать Si через свою ризосферу . Ген, кодирующий переносчик захвата Si, был обнаружен в рисе .

Si также, по-видимому, играет активную роль в защите растений от некоторых заболеваний, стимулируя механизмы защитной реакции.
ГМО? В Японии в году биотехнологи предложили использовать допинг для видов, не способных накапливать достаточно Si, чтобы приносить им пользу, путем генетических манипуляций для увеличения способности поглощения Si через корни.

Краткое описание

От 26 до 30% от общей массы земной коры состоит из гидроксида кремния (общая формула — H2SiO3). В морской воде концентрация этого вещества достигает отметки 3 мг/л. По уровню распространённости в литосфере кремний находится на втором месте после О2. Наиболее востребованная форма H2SiO3 — кремнезём, который является диоксидом. Химические и физические свойства этого материала повлияли на его распространённость в промышленности.

H2SiO3 — неметалл, который в зависимости от созданных условий может проявлять не только кислотные, но и основные характеристики. Кремний является полупроводником, из-за чего активно используется в электротехнике. От аллотропного состояния зависят химические и физические свойства H2SiO3. Чаще всего приходится работать с кристаллической формой неустойчивого вещества, так как его характеристики наиболее востребованы в народном хозяйстве.

Номенклатура кремниевой кислоты (химическая формула — nSiO2•mH2O) включает в себя различные подвиды. Условное обозначение химического состава выглядит так:

  1. Дикремниевые. Речь идёт о H6Si2O7, H2Si2O5, H10Si2O9. При температуре +20 °C показатель растворимости в Н2О составляет 2.93 моль/л (-4 степень).
  2. Ортокремниевые (H4SiO4). Метакремниевая и ортокремниевая кислоты являются наиболее распространёнными химическими веществами этого вида.
  3. Пирокремниевые соединения (H6Si2O7).

Наиболее распространённая форма кремния представляет собой тёмно-серый порошок. Это вещество имеет алмазоподобную кристаллическую решётку, но между атомами слишком длинная связь, с чем и связана хрупкость неметалла.

Соли кремниевых кислот обозначаются только как силикаты. В состав поликремневых кислот входят специфические структурные звенья, которые соединены между собой в сложные разветвлённые, а также линейные цепи. В графических формулах и отдельных характеристиках присутствуют серьёзные различия, но все виды этих химических соединений обладают тетраэдрическим принципом строения. Гидрат окиси кремния (кремнезём) обязательно присутствует в составе экзоскелетов одноклеточных простейших.

Воздействие на здоровье

Кварцевый песок (кремнезем) как основное сырье для производства товарного стекла

Прием внутрь диоксида кремния практически нетоксичен, его LD 50 составляет 5000 мг / кг (5 г / кг). Исследование, проведенное в 2008 году с участием субъектов в течение 15 лет, показало, что более высокие уровни кремнезема в воде, по-видимому, снижают риск деменции . Увеличение содержания кремнезема в питьевой воде на 10 мг / день было связано со снижением риска деменции на 11%.

Вдыхание мелкодисперсной кристаллической пыли кремнезема может привести к силикозу , бронхиту или раку легких , поскольку пыль оседает в легких и постоянно раздражает ткани, уменьшая объем легких. Когда мелкие частицы кремнезема вдыхаются в достаточно больших количествах (например, в результате профессионального воздействия), это увеличивает риск системных аутоиммунных заболеваний, таких как волчанка и ревматоидный артрит, по сравнению с ожидаемыми показателями среди населения в целом.

Профессиональный риск

Кремнезем представляет собой профессиональную опасность для людей, которые выполняют пескоструйную очистку или работают с продуктами, содержащими порошкообразный кристаллический кремнезем. Аморфный диоксид кремния, такой как коллоидный диоксид кремния, в некоторых случаях может вызвать необратимое повреждение легких, но не связан с развитием силикоза. Дети, астматики любого возраста, люди с аллергией и пожилые люди (все из которых имеют пониженную емкость легких ) могут пострадать за меньшее время.

Кристаллический диоксид кремния представляет собой профессиональную опасность для тех, кто работает с каменными столешницами , потому что в процессе резки и установки столешниц образуется большое количество диоксида кремния в воздухе. Кристаллический кремнезем, используемый при гидроразрыве пласта, представляет опасность для здоровья рабочих.

Патофизиология

В организме частицы кристаллического кремнезема не растворяются в течение клинически значимых периодов. Кристаллы кремнезема внутри легких могут активировать инфламмасому NLRP3 внутри макрофагов и дендритных клеток и тем самым приводить к выработке интерлейкина , очень провоспалительного цитокина в иммунной системе.

Регулирование

В правилах, ограничивающих воздействие кремнезема «с точки зрения опасности силикоза», указывается, что они касаются только кремнезема, который является как кристаллическим, так и пылеобразующим.

В 2013 году Управление по безопасности и гигиене труда США снизило предел воздействия до 50 мкг / м 3 воздуха. До 2013 года он позволял использовать 100 мкг / м 3, а у строительных рабочих даже 250 мкг / м 3 . В 2013 году OSHA также потребовала «зеленого заканчивания» скважин с гидроразрывом, чтобы уменьшить воздействие кристаллического кремнезема, помимо ограничения предела воздействия.

Природные источники диоксида кремния

В природе этот химический элемент присутствует в горных породах и камнях: кварце, яшме, горном хрустале, агате, аметисте, топазе и других ценных горных минералах.


Диоксид кремния присутствует практически во всех тканях организма

Кремнезём также присутствует в определённых растениях, а также некоторых морепродуктах.

Природные источники диоксида кремния:

  • хвощ,
  • пырей,
  • крапива,
  • мать-и-мачеха,
  • медуница,
  • пикульник,
  • спорыш птичий,
  • листья одуванчика,
  • собачник аптечный,
  • лук-порей,
  • сельдерей,
  • репа,
  • редис,
  • семена подсолнуха,
  • помидоры,
  • водоросли,
  • мидии.

Больше всего диоксида кремния в полевом хвоще (от 50 до 75%).

Это вещество также есть в отрубях, овсяных хлопьях, муке грубого помола, ржаном хлебе, кислом молоке, а также в водорослях и мидиях.

Синтетический аналог кремнезёма

Кроме того, диоксид кремния производят синтетическим способом (SiO2) и используют в пищевой промышленности в качестве эмульгатора. Эта добавка препятствует слёживанию сыпучих продуктов: муки, манной крупы, приправ, сухого молока, сахара, яичного порошка, соли и других.

Этот минерал часто входит в рецептуру косметики анти-эйдж, поскольку он оказывает эффект заметного омоложения – так называемый, эффект софт-фокус. Присутствие диоксида кремния в антивозрастных косметических средствах обеспечивает сглаживание морщин и других признаков увядания кожи.

Диоксид кремния входит в состав отбеливающих зубных паст, так как хорошо очищает ткани, в том числе твёрдые, и обладает способностью рассеивать свет. Кроме того, диоксид кремния имеет матирующий и адсорбирующий эффект, что активно используется в производстве косметики для жирной и проблемной кожи.

Продукты, содержащие в своем составе диоксид кремния

Диоксид кремния можно обнаружить в следующих продуктах питания:

  • сыпучие порошкообразные продукты (мука, соль, сахар, специи) – в них вещество применяется для сохранения однородной консистенции и предотвращения образования комочков;
  • сыры – в них диоксид кремния добавляется для придания продукту однородной структуры, благодаря веществу во время нарезки и употребления сыр не разваливается на кусочки;
  • снеки (чипсы, сухарики, орешки, палочки) – в этих продуктах диоксид кремния необходим для удерживания влаги, он также действует как усилитель вкусовых и ароматических свойств;
  • алкогольные напитки – добавка стабилизирует показатель кислотности;
  • пиво – Е551 помогает улучшить цвет продукта и усилить стойкость пены;
  • кондитерские изделия – добавка делает сладости не такими ломкими и позволяет увеличить их срок хранения.

Химическая формула и свойства диоксида кремния

Формула вещества выглядит следующим образом:

SiO2

Диоксид кремния в его естественном виде применяют исключительно в сложном производстве – в строительстве. Для всех остальных сфер производства применяют только те соединения, которые были получены в лабораторных условиях.

Вещество характеризуется следующими свойствами:

  • порошок имеет белый цвет, иногда обладает слабым голубоватым оттенком;
  • выпускается соединение в виде мелких кристаллов или однородного порошка;
  • диоксид кремния, полученный как естественным, так и искусственным путем, не имеет никакого запаха;
  • соединение невозможно растворить в воде;
  • растворить диоксид кремния можно только во фтористоводородной кислоте;
  • плотность вещества составляет 2,2 г/см3;
  • гранулы характеризуются высокой прочностью и твердостью;
  • соединение обладает прекрасными адсорбирующими способностями;
  • диоксид кремния не поддается воздействию повышенных температур и кислот, но в насыщенной кислородом среде при температуре выше 400 градусов вещество образует оксид кремния;
  • соединение способно реагировать с фтором, реакция происходит даже при комнатной температуре, в процессе выделяется тетрафторид кремния;
  • вступая в реакцию с парами серы при температуре 600 градусов, он образует дисульфид.

Способы получения кремния

В свободном состоянии кремний был получен Берцелиусом в 1822 г. Его латинское название «силиций» произошло от латинского слова «sileх», что означает «кремень». Аморфный кремний в лаборатории можно получить при прокаливании смеси металлического магния с диоксидом кремния. Для опыта диоксид кремния следует тщательно измельчить. При нагревании смеси начинается бурная реакция. Одним из продуктов этой реакции является аморфный кремний.

SiO2 + 2Mg → Si + 2MgO

Видеоопытвзаимодействия оксида кремния (IV) с магнием можно посмотреть здесь.

Еще один способ получения кремнияв лаборатории— восстановление из оксида алюминием:

3SiO2 + 4Al → 3Si + 2Al2O3

В промышленностииспользовать дорогие алюминий и магний неэффективно, поэтому используют другие, более дешевые способы:

1.Восстановление из оксидакоксомв электрических печах:

SiO2 + 2C → Si + 2CO

Однако в таком процессе процессе образующийся кремний загрязнен примесями карбидов кремния, и для производства, например, микросхем уже не подходит.

2. Наиболее чистый кремний получают восстановлением тетрахлорида кремнияводородомпри 1200 °С:

SiCl4 +2H2 → Si + 4HCl

илицинком:

SiCl4 + 2Zn → Si + 2ZnCl2

3.Также чистый кремний получается при разложениисилана:

SiH4 → Si + 2H2

Химические реакции

Кремнезем превращается в кремний путем восстановления углеродом.

Фтор реагирует с диоксидом кремния с образованием SiF 4 и O 2, тогда как другие газообразные галогены (Cl 2 , Br 2 , I 2 ) практически не реагируют.

Большинство форм диоксида кремния (за исключением стишовита , который не реагирует в какой-либо значительной степени) подвергаются воздействию плавиковой кислоты (HF) с образованием гексафторкремниевой кислоты :

SiO2+6HF⟶ЧАС2SiF6+2ЧАС2О{\ Displaystyle {\ ce {SiO2 + 6 HF -> H2SiF6 + 2 H2O}}}

HF используется для удаления или формирования рисунка диоксида кремния в полупроводниковой промышленности.

В нормальных условиях кремний не реагирует с большинством кислот, но растворяется плавиковой кислотой.

Si(s)+6HF(водный)⟶SiF62-(водный)+2ЧАС+(водный)+2ЧАС2(грамм){\ Displaystyle {\ ce {Si (s) + 6HF (водн.) -> ^ {2 -} (водн.) + 2H + (водн.) + 2H2 (g)}}}

Кремний подвергается воздействию оснований, таких как водный гидроксид натрия, с образованием силикатов.

Si(s)+4NaOH(водный)⟶SiO44-(водный)+4Na+(водный)+2ЧАС2(грамм){\ Displaystyle {\ ce {Si (s) + 4NaOH (водн.) -> ^ {4 -} (водн.) + 4Na + (водн.) + 2H2 (g)}}}

Диоксид кремния действует как , способная реагировать с основаниями при определенных условиях. Поскольку негидратированный диоксид кремния не содержит водорода, он не может действовать непосредственно как кислота Бренстеда – Лоури . Хотя диоксид кремния плохо растворяется в воде при низком или нейтральном pH (обычно от 2 × 10 -4 M для кварца до 10 -3 M для скрытокристаллического халцедона ), сильные основания реагируют со стеклом и легко растворяют его. Следовательно, прочные основы необходимо хранить в пластиковых бутылках, чтобы избежать заклинивания крышки бутылки, сохранить целостность получателя и избежать нежелательного загрязнения силикатными анионами.

Диоксид кремния растворяется в горячей концентрированной щелочи или плавленом гидроксиде, как описано в этом идеализированном уравнении:

SiO2+2NaOH⟶Na2SiO3+ЧАС2О{\ displaystyle {\ ce {SiO2 + 2 NaOH -> Na2SiO3 + H2O}}}

Диоксид кремния нейтрализует основные оксиды металлов (например , натрия оксид , оксид калия , свинца (II) , оксид , оксид цинка , или смеси оксидов, образуя силикаты и стекла в качестве связей Si-O-Si в кремнеземе разбиты последовательно). Например, реакция оксида натрия и SiO 2 может дать ортосиликат натрия, силикат натрия и стекла, в зависимости от пропорций реагентов:

2Na2О+SiO2⟶Na4SiO4;{\ Displaystyle {\ ce {2 Na2O + SiO2 -> Na4SiO4;}}}
Na2О+SiO2⟶Na2SiO3;{\ Displaystyle {\ ce {Na2O + SiO2 -> Na2SiO3;}}}
(0,25-0,8){\ displaystyle (0,25–0,8)} Na2О+SiO2⟶стакан{\ displaystyle {\ ce {Na2O + SiO2 -> стекло}}}.

Примеры таких стекол имеют коммерческое значение, например натриево-известковое стекло , боросиликатное стекло , свинцовое стекло . В этих стеклах кремнезем называют формирователем сетки или формирователем решетки. Реакция также используется в доменных печах для удаления примесей песка из руды путем нейтрализации оксидом кальция с образованием силикатно-кальциевого шлака .

Связка оптических волокон из диоксида кремния высокой чистоты

Кремний вступает в реакцию диоксида в нагретом с обратным холодильником при диазоте с этиленгликолем и щелочным металлом , основанием для получения высокого реакционной способности , силикаты , которые обеспечивают доступ к широкому спектру новых соединений кремния. Силикаты практически не растворимы во всех полярных растворителях, кроме метанола .

Диоксид кремния реагирует с элементарным кремнием при высоких температурах с образованием SiO:

SiO2+Si⟶2SiO{\ displaystyle {\ ce {SiO2 + Si -> 2 SiO}}}

Растворимость воды

Растворимость диоксида кремния в воде сильно зависит от его кристаллической формы и в три-четыре раза выше для кремнезема, чем для кварца; в зависимости от температуры он составляет около 340 ° C. Это свойство используется для выращивания монокристаллов кварца в гидротермальном процессе, когда природный кварц растворяется в перегретой воде в сосуде высокого давления, который более холоден наверху. Кристаллы весом 0,5–1 кг можно вырастить за 1–2 месяца. Эти кристаллы являются источником очень чистого кварца для использования в электронных устройствах.

Оксид кремния (IV) или диоксид — что это такое

Оксид кремния (IV) или диоксид можно встретить в природе в виде следующих минералов:

  • кварц;
  • речной песок;
  • кремнезем;
  • прочие модификации.

Каждый из атомов кремния в кристаллической решетке образует ковалентные связи с четырьмя атомами кислорода. Каждый атом кислорода связан с двумя атомами кремния. В результате формируется кристаллическая решетка атомного (не молекулярного) типа. Формула соединения отражает наименьшее соотношение количества атомов кремния и кислорода в кристалле.

В основном состоянии кремний характеризуется следующей электронной конфигурацией:

+14Si  1s22s22p63s23p2

В возбужденном состоянии электронная конфигурация кремния имеет следующий вид:

+14Si* 1s22s22p63s13p3

Внешний энергетический уровень атома кремния в основном состоянии содержит 2 неспаренных электрона и 1 неподеленную электронную пару. При переходе атома в возбужденное состояние пара электронов распаривается, и количество неспаренных электронов становится равным 4. Степени окисления атома кремния соответствуют интервалу от -4 до +4. Характерными степенями окисления являются -4, 0, +4.

Польза и вред коллоидного диоксида кремния

Ученые изучили известное всему миру химическое соединение и пришли к выводу, что оно не приносит организму вреда при правильном употреблении. Официально подтвержденные исследования доказали, что диоксид кремния Е551 полностью выводится из организма, не расщепляется и не всасывается в пищеварительной системе. Вещество не находится в крови и плазме человека, значит, не приносит вреда.

По неподтвержденным данным кремниевый оксид снижает риски заболевания болезнью Альцгеймера, оказывает положительное влияние на организм и процессы жизнедеятельности. Разрешено употреблять продукты, содержащие оксид кремния во время беременности и лактации.

В ХХ веке один из немецких физиологов работал над изучением воздействия кремнезема Е551 на человеческий организм. Исследования Кюне доказали, что химическое вещество препятствует развитию атеросклероза и восстанавливает сосуды.

Диоксид кремния: вред для человека или польза?

По мере старения организма содержание в его тканях кремниевой кислоты понижается.

Именно поэтому кости со временем становятся менее прочными, сосуды и капилляры – более хрупкими, кожные покровы – тусклыми и всё менее эластичными.

Объясняется это тем, что кремнезём участвует в «строительстве» и поддержании здоровья тканей. Поэтому он важен не только в детском возрасте, но и на протяжении всей жизни.

1) Влияние на человеческий организм

Свойства Описание
Активирует процессы детоксикации Очищает кровь и ткани, способствует выведению токсинов. Поступая в кровь, нормализует её циркуляцию, препятствуя склеиванию эритроцитов. Поддерживает необходимую степень активности кровяных клеток, отвечающую за процессы очищения.
Нормализует метаболизм Способствует перистальтике, нормализует пищеварение.
Оказывает антиоксидантное действие Связывает свободные радикалы, профилактируя онкозаболевания.
Устраняет внешние признаки увядания Омолаживает кожу, разглаживает морщины и значительно улучшает внешний вид.
Принимает участие в выработке коллагена Восстанавливает здоровье кожи, активирует внутренние процессы регенерации кожи. Играет важную роль в формировании коллагена.
Контролирует уровень кальция в организме Поддерживает прочность костей. Управляет уровнем кальция в организме человека
Оказывает положительное воздействие на волосы и ногти. Оздоравливает волосы и ногти, придаёт им здоровый вид и прочность.
Способствует оздоровлению соединительных тканей Стимулирует процессы восстановления на клеточном уровне. Ускоряет заживление ран и ожогов, уменьшает болевые ощущения.

По мнению специалистов, повышая содержание кремнезёма в рационе, можно лечить заболевания эндокринной системы, дистрофию, эпилепсию, ревматизм, ожирение, атеросклероз и другие болезни.

2) Маска на основе диоксида кремния: пошаговая инструкция приготовления

А теперь предлагаю рецепт маски на основе отвара полевого хвоща, в котором содержание диоксида кремния – самое высокое. Это домашнее средство стимулирует рост волос, а также делает их более густыми и прочными.

Шаги Описание
Шаг 1. Приготовить отвар полевого хвоща. Небольшую горсть стеблей и листьев этого растения залить небольшим количеством воды, кипятить полчаса на медленном огне под крышкой.
Шаг 2. В 3-х столовых ложках тёплого отвара хвоща развести 2 столовые ложки масла репейника.
Шаг 3. Равномерно нанести это средство на сухие волосы, втереть в корни.
Шаг 4 . Оставить маску на полчаса, укутав голову махровым полотенцем.
Шаг 5. Через полчаса промыть волосы шампунем, подходящим вашему типу волос.

Такая маска обогащает волосы природным диоксидом кремния, питает их и укрепляет, а также стимулирует рост, активируя волосяные луковицы.

Применение диоксида кремния

Применение диоксида кремния в той или иной сфере определяется его свойствами. В пищевой сфере соединение получило популярность в роли эмульгатора, также оно обеспечивает однородность структуры производимой пищи. E551 встречается в алкогольных напитках, чипсах, сухариках, соленых орешках и прочих снеках, закусках к пиву, большом перечне приправ и специй, сладостях и кондитерских изделиях. Добавка часто содержится в кисломолочной продукции, в частности – в сырах, во всех порошкообразных продуктах питания. В спиртном вещество помогает стабилизировать показатель кислотности посредством нейтрализации избыточного количества щелочей.

Не меньшую популярность вещество получило в медицине и фармацевтике. Оно выполняет роль энтеросорбента. Добавка встречается в препаратах, предназначенных для ускорения процесса регенерации тканей и заживления ран. Диоксид кремния способен прекращать воспалительные процессы.

Если говорить о косметической сфере, диоксид кремния содержится в зубных пастах – такое его применение обусловлено способностью отбеливать зубы

Зубная эмаль при этом не разрушается, что очень важно для здоровья зубов. К тому же, при случайном проглатывании подобных зубных паст ваш организм не ощутит никакого вреда

Диоксид кремния можно встретить во многих скрабах, кремах, лосьонах и пудрах. Они помогают избавиться от жирного блеска, сделать менее заметными морщины и прочие неровности на коже.

Также именно диоксид кремния содержится в белых пакетиках, которые кладут в новую обувь для впитывания влаги.

Диоксид кремния кладут в обувь

Диоксид кремния в производстве косметических средств

Наибольшую популярность в косметической сфере вещество получило в производстве зубных паст. Им заменяют опасные для зубной эмали отбеливающие компоненты. Диоксид кремния не несет никакого вреда состоянию зубов, но при этом делает их более белыми. Вещество способно оказывать матирующий эффект, поэтому его часто используют для производства тоников и матирующих кремов. Кроме того, соединение маскирует неровности кожи: сглаживает рельеф и делает менее заметными морщины. Последним, но не менее важным свойством диоксида кремния косметологии является его способность оказывают пилингующий эффект, удаляя отмершие клетки верхнего слоя кожи.

Диоксид кремния в производстве продуктов питания

Е551 наиболее часто содержится в составе снеков и закусок к пиву. Его также вводят в состав растворимого кофе. Добавка предназначена для улучшения сыпучести продуктов: она препятствует образованию комочков и позволяет сохранить однородность. Соединение добавляют в сахар-порошок, сухие молоко и сливки, соль, муку, специи и многие другие сыпучие продукты. Добавку вводят в напитки для предотвращения образования избыточного количества пены.

Диоксид кремния в строительстве

Диоксид кремния получил широкое распространение в сфере строительства. Его вводят в состав для производства стекла для придания ему большей прочности и жесткости, используют во время производства керамики и бетона. Добавку используют в производстве ультразвуковых установок и зажигалок.

Диоксид кремния в медицине

В сочетании с водой диоксид кремния выполняет функции энтерсорбента. Его применяют для ускорения регенерации тканей, для облегчения состояния загноившихся ран. Вещество выступает в роли абсорбента, поглощающего токсины и аллергены. Оно способно устранять патогенные бактерии.

Влияние пищевой добавки Е 551 (диоксид кремния) на организм человека

До конца влияние на организм пищевой добавки Е 551 (диоксид кремния) учеными не изучено, но из их исследований на сегодняшний день можно сделать вывод, что вещество не наносит вред здоровью при его правильном употреблении.

Помимо этого, Silicondioxide присутствует в организме, в крови и плазме.

Немецким физиологом на основе его практики было доказано, что кремнезем полезен для человека, он предупреждает и предотвращает атеросклероз, укрепляет и очищает сосуды. Вода кремния имеет не только абсорбирующие свойства, выводит шлаки и токсичные вещества из человеческого организма, но еще и антибактериальные.

Существует теория, что вещество оказывает положительное влияние на организм человека и сокращает риск дальнейшего развития такого заболевания, как болезнь Альцгеймера. Однако это лишь гипотеза, которую следует доказать ученым.

Ясно одно, что существенный вред здоровью может нанести пыль диоксида кремния при ее вдыхании (только на промышленных производствах). Она может послужить развитию таких заболеваний, как силикоз легких. Умеренное использование пищевой добавки Е551 безопасно для здоровья.

Польза и вред пищевой добавки Е 551 (диоксид кремния)

Пищевую добавку Е 551 (диоксид кремния) можно считать безопасной для здоровья. Диоксид кремния присутствует в крови и плазме человека. Поступая извне, вещество не расщепляется в пищеварительной системе, не всасывается, выходит естественным образом в практически неизменном виде.

Что такое диоксид кремния?

Диоксид кремния – это добавка, применяемая в пищевой продукции, известная под индексом E551. Вещество называют еще двуокисью кремния, кремнеземом. Визуально оно представляет собой – гомогенную смесь прозрачных или белых твердых частичек. В естественном виде рассматриваемое вещество можно обнаружить во многих минералах. В малом объеме соединение присутствует в крови человека.

При употреблении рассматриваемого вещества в пищу, оно не накапливается и регулярно выводится. E551 считается абсолютно безопасной добавкой, разрешенной к применению не только в пищевой промышленности, но и в производстве медикаментов. Но диоксид кремния может нанести вред организму при попадании в дыхательные пути порошка, поэтому работать с ним необходимо в защитной одежде.

В целях получения вещества в лабораторных условиях производят нагрев кремния до 400 градусов и выше в среде с богатым насыщением кислородом. Существуют и другие методы производства, но этот пользуется наибольшей популярностью.

Диоксид кремния: формула, вред и польза, применение в медицине

Диоксид кремния – это вещество, которое состоит из кристаллов. Они не имеют цвета, довольно твердые, тугоплавкие и прочные. Вещество не поддается воздействию воды и кислот.

Если повышается температура окружающей среды, то вещество взаимодействует со щелочами. Кроме того, в таких условиях он считается отличным диэлектриком и способен растворяться в плавиковой кислоте.

В природе это вещество сильно распространено. Оно содержится в горном хрустале, кварце, топазе, морионе, яшме, агате, аметисте. В обычных условиях диоксид существует в трех видах. Речь идет о кристобалите, кварце, тридимите. Если температура повышается, то вещество превращается в коэсит и стишовит.

Формула вещества – SiO2.

Данное вещество входит в состав практически всех основных горных пород. Как уже сказано выше, средство является бесцветным кристаллом. Для плавления необходима высокая температура. Она достигает 1600 градусов Цельсия.

https://youtube.com/watch?v=_EMH-zoZbdE

Вещество имеет несколько полиморфных модификаций. Они описаны выше. Следует заметить, что аморфный диоксид кремния – это, иными словами, кварцевое стекло.

Вред вещества

Какое оказывает влияние диоксид кремния на организм? Ученые подтвердили, что вещество проходит через желудочно-кишечный тракт без особых изменений. После этого процесса оно выводится из организма в полной мере. Французские специалисты отмечают, что если употреблять воду с диоксидом, то можно снизить шанс развития такого заболевания, как Альцгеймер, на 10 %.

Поэтому не стоит верить ложной информации о том, что вещество плохо воздействует на организм. В качестве пищевой добавки оно имеет код E551. Если принимать его пероральным способом, то влияние диоксида кремния минимально и не приносит никакого вреда.

https://youtube.com/watch?v=QG_4CGRsRUY

Данное средство предотвращает появление комков в различных сыпучих субстанциях. Более того, оно способно нейтрализовать щелочную среду. Диоксид может растворяться в плавиковой кислоте. В результате образуется стеклообразная масса. Благодаря этому в пищевой и химической промышленности это вещество достаточно популярное.

В воде порошок не растворяется, а отдает жидкости ионы. Из-за этого вода становится чистой на молекулярном уровне и имеет много полезных веществ. Специалисты считают, что если пить такую воду регулярно, то можно предотвратить развитие болезни Альцгеймера, а также продлить срок жизни на 10 лет.

Применение вещества

В пищевой сфере вещество уже давно известно в качестве эмульгатора. Также его используют для того, чтобы еда не комковалась.

Добавку в виде диоксида вносят в алкоголь, снеки, чипсы, орешки, сухарики, закуски к пиву, приправы, специи, сладости и другие кондитерские изделия.

Рассмотрим более подробно то, как именно диоксид используется в медицине и фармацевтике. Его используют в качестве энтеросорбента. Это вещество имеет вид порошка белого или же бело-голубого оттенка. Запаха он не имеет.

Что касается лекарственных препаратов, то коллоидный диоксид кремния используется для создания препаратов внутреннего и наружного применения. Действия средств направлено на заживление ран гнойного характера, флегмон, маститов. Кроме того, препараты купируют процессы гнойно-воспалительной природы.

Если средство находится в виде рыхлого порошка, то его можно использовать в качестве энтеросорбента. Это вещество способно вывести токсины из организма, даже соли тяжелых металлов. Добавку нередко вносят в средство от метеоризма. Благодаря ему эмульсия стабилизируется, а ее эффект улучшается.

ТОП-9 товаров с диоксидом кремния

А теперь – мой список товаров с биологически активным кремнием от надёжных производителей.

Наименование Описание

Растительный кремнезём, Flora, FloraSil, 178 капсул

Натуральная формула премиум-класса, направленная на снабжение организма кремнезёмом. Восстановление естественной красоты. Без глютена и ГМО. Автор формулы – доктор Луи Кервран. Рекомендуемая суточная доза – одна капсула.

Активированный кремнезём, Jarrow Formulas, JarroSil, 60 мл

Веганская пищевая добавка. Биологически активный диоксид кальция. Поддерживает здоровье костей и других тканей, нормализует процессы кальцификации. Делает кожу более упругой и эластичной, разглаживает морщины. Вырабатывает антиоксиданты. Продукт с улучшенными вкусовыми характеристиками, сделан согласно новейшим американским технологиям. Без пшеницы, сои, древесных орехов, глютена и продуктов животного происхождения. Хорошо растворяется в желудке. Суточная норма – десять капель, разведённых в одном стакане воды или сока.

Природный кремнезём, Solgar, сто капсул

Веганская кремниевая пищевая добавка, положительно воздействующая на здоровье костей. Без ГМО, глютена, синтетических примесей, сои, дрожжей, сахара, соли, молока. Источник – порошок красных океанических водорослей, которые являются источником природного кремния. Суточная доза – две капсулы.

Кремнезём, Eidon Mineral Supplements, Ionic Minerals 535 мл

Веганский минеральный продукт. Нормализует уровень кальция в организме, активизирует выработку коллагена, поддерживает ткани жизненно важных органов в здоровом состоянии. В одной упаковке – 36 порций. Комфортен в применении, хорошо усваивается. При наружном использовании ускоряет заживление ран и ожогов, уменьшает болевые ощущения.
Без глютена и бисфенола-А, сахара, крахмала и прочих синтетических примесей, и побочных вредных продуктов, в том числе животного происхождения.

Диоксид кремния, жидкий концентрат, Eidon Mineral Supplements, Ionic Minerals, 60 мл

Пищевая добавка с диоксидом кремния. Принимает участие в выработке организмом естественного коллагена, а также контролирует уровень кальция. Продукт подходит для веганов. Мягко усваивается организмом. Оздоравливает соединительные ткани сердца, сосудов, костей, органов пищеварения. При местном использовании заживляет повреждения кожи и снимает боль. Без сахара, крахмала, консервантов, синтетических красителей, глютена и других химических примесей, а также продуктов животного происхождения.

Минеральный комплекс с кремнезёмом и холином, California Gold Nutrition, 30 мл

Высококлассный минеральный комплекс кремнезём + холин. Укрепляет структуру тканей. Суточная доза: десять капель. Продукт без синтетических примесей и ингредиентов, способных нанести вред организму.

Растительный кремнезём, Alta Health, 120 таблеток

Полностью натуральная БАД из экстракта полевого хвоща. Без синтетических ингредиентов. Регенерирует ткани, способствует детоксикации. Хорошо впитывается и усваивается.
Суточная доза до трёх таблеток.

Кремнезём, Nature’s Herbs, 295 мг

Экстракт натурального полевого хвоща, содержащий диоксид кремния. Свежесть продукта обусловлена уникальной системой FreshCare, препятствующей процессам окисления растения и продлевающей срок его хранения. Каждая капсула продукта содержит 100% натуральные антиоксиданты, имеет герметическую защиту от проникновения воздуха. Суточная дозировка – 1 капсула. В составе также: желатин, витамин Е, масло розмарина.

Растительный кремнезём для поддержания естественной красоты, Now Foods, Solutions, 92 капсулы

Веганская кремниевая пищевая добавка. Содержит до 70% кремнезёма, произведённого из бамбука. Суточная доза: две капсулы. Без искусственных примесей.

Представляет ли диоксид кремния вред для человека? При неправильном использовании – пожалуй, да. Например, если вдыхать его порошок или превышать рекомендуемую дозу. Что же касается пользы, которую этот элемент приносит нашему организму, то здесь она не только желательна, но и жизненно необходима, так как дефицит этого микроэлемента ведёт к очень неприятным последствиям.