Orthosiliciumzuurformule, eigenschappen, risico's en toepassingen



de orthosiliciumzuur is een overheersende chemische verbinding in een familie van verbindingen die bekend staat als kiezelzuren. Deze zuren bevatten het aan zuurstof gebonden siliciumelement en hydroxiden waarvan de algemene formule [SiOX(OH)4-2x]n. De chemische formule is H4SiO4 en de structuur is weergegeven in figuur 1.

Orthosiliciumzuur is een gehydrateerde vorm van siliciumdioxide, uit de familie van Miscellaneous Silicates. Dit zijn anorganische verbindingen waarin het grootste metaaloxoanion silicaat is, waaraan geen atoom of niet-metaalatoom is bevestigd.

Figuur 1: Orthosiliciumzuurstructuur.

Het wordt beschouwd als de moederstof waaruit een grote familie van mineralen (silicaten), zouten en esters is afgeleid. Het zuur kan alleen worden bereid als een onstabiele oplossing in water;

Hun moleculen condenseren gemakkelijk met elkaar om water- en polymeerketens, ringen, vellen of driedimensionale netwerken te vormen die de structurele eenheden van silicagel vormen en vele mineralen die een zeer lage oplosbaarheid in water hebben (Britannica, 1998)..

Orthosiliciumzuur komt van nature voor in zoet- en zeewater, het wordt ook aangetroffen in bepaalde dranken zoals bier.

Het wordt geproduceerd door een niet-biologisch proces genaamd hydratatie waarbij water en kwarts betrokken zijn, waarvan bekend is dat het vaak voorkomt op aarde. De reactie die kiezelzuur produceert uit kwarts kan worden geschreven als:

SiO2 + 2H2O → H4SiO4

De verbinding wordt gewoonlijk aangeduid als oplosbaar silica, omdat orthosiliciumzuur de manier is waarop het organisme het minerale silicium verkrijgt, wat nodig is bij de synthese van collageen en bij de vorming van botten..

Hoewel orthosiliciumzuur wordt gevonden in water, zijn gevallen bekend van mensen met een tekort aan silicium. Als gevolg hiervan is het gebruik van orthosiliciumzuursupplementen toegenomen (Orthosilicic Acid, S.F.).

index

  • 1 Fysische en chemische eigenschappen
  • 2 Reactiviteit en gevaren
  • 3 Gebruik
  • 4 Referenties

Fysische en chemische eigenschappen

Orthosiliciumzuur is een witte amorfe (niet-kristallijne) vaste stof zonder een kenmerkende geur (Nationaal Centrum voor Informatie over Biotechnologie, 2017). Het uiterlijk wordt getoond in figuur 2.

Figuur 2: uiterlijk van orthosiliciumzuur.

Het molecuulgewicht is 60,06 g / mol, de dichtheid is 1,8 g / ml en het is onoplosbaar in koud water en oplosbaar in heet water en ethanol (Royal Society of Chemistry, 2015).

De verbinding is incompatibel met fluoriden zoals waterstoffluoride, zenonhexafluoride, zuurstofdifluoride en chloortrifluoride. De stof kan exploderen wanneer deze wordt bevochtigd en verwarmd met magnesium.

Reactiviteit en gevaren

Orthosiliciumzuur is geclassificeerd als een stabiele verbinding, maar mutagene effecten zijn gevonden voor somatische cellen van bepaalde niet-menselijke zoogdieren.

De stof werkt als een droogmiddel en kan irritatie en een droge huid veroorzaken en kan de droogheid en irritatie van de slijmvliezen en de luchtwegen veroorzaken bij ernstige blootstelling.

Er worden geen nadelige effecten verwacht in geval van contact met de ogen, maar stof kan mechanische irritatie veroorzaken.

Het kan schadelijk zijn als het in grote hoeveelheden wordt ingeslikt. Er worden echter geen nadelige effecten verwacht voor industrieel numeriek beheer. Epidemiologische studies wijzen op een laag potentieel voor nadelige gezondheidseffecten (Material Safety Data Sheet Silicic acid, 2013).

toepassingen

Orthosiliciumzuur is de belangrijkste vorm van biologisch beschikbaar silicium. Er is voorgesteld dat relatief onoplosbare vormen van silica ook kleine maar significante hoeveelheden silicium in de biologische compartimenten kunnen afgeven.

Colloïdaal siliciumzuur, silicagel en zeolieten kunnen bijvoorbeeld, hoewel ze relatief onoplosbaar zijn in water, wateroplosbare siliciumdioxideconcentraties verhogen en worden verondersteld afhankelijk te zijn van specifieke structurele fysisch-chemische kenmerken (Lela Munjas Jurkić, 2013).

Gezamenlijk biedt de voedselvoorziening voldoende silicium op de hierboven genoemde manieren dat het kan worden opgenomen en de algehele gezondheid van de mens aanzienlijk verbetert ondanks de negatieve perceptie van silica als een gezondheidsrisico..

Voedingsbronnen van biologisch beschikbaar silicium zijn volle granen, ontbijtgranen, bier en sommige groenten zoals sperziebonen. Silicium in de vorm van siliciumdioxide of siliciumdioxide (SiO2) is een veelgebruikt additief voor levensmiddelen, maar heeft beperkte absorptie door de darm. (Ray Sahelian, 2016).

Silicium is al in verband gebracht met botmineralisatie, collageensynthese, huid, haar en nagels, atherosclerose, de ziekte van Alzheimer, versterking van het immuunsysteem en ook andere stoornissen of farmacologische effecten.

Er is gesuggereerd dat silicium een ​​rol speelt bij de vorming van bindweefsel en aanwezig is bij 1-10 ppm in haar.

Choline gestabiliseerd orthosiliciumzuur is een biologisch beschikbare vorm van silicium waarvan is aangetoond dat het de huidmicrorelief verbetert en de mechanische eigenschappen van de huid verbetert bij vrouwen met een huid met een witte achtergrond.

De orale inname van gestabiliseerd orthosiliciumzuur met choline had een positief effect op de treksterkte, inclusief elasticiteit en breuk van het haar en resulteerde in dikker haar (Barel A, 2005).

In een studie van 2008 namen 136 vrouwen met osteopenie orthosiliciumzuur samen met calcium en vitamine D, of een eenvoudige placebo, elke dag gedurende een jaar. Na afloop van het jaar hadden deelnemers die orthosiliciumzuur hadden gekregen, grotere verbeteringen in botvorming te zien gegeven.

Wetenschappers hebben dit toegeschreven aan het vermogen van orthosiliciumzuur om de productie van collageen te stimuleren (een eiwit dat voorkomt in bindweefsel) en om de ontwikkeling van "botvormende cellen" te bevorderen..

Een van de eerste studies, uitgevoerd in 1997, onderzocht de effecten van orthosiliciumzuur op de gezondheid van gewrichten bij kalveren.

De onderzoekers ontdekten dat kalveren die een orthosiliciumzuursupplement kregen, meestal een hogere concentratie collageen in hun kraakbeen hadden, wat zou duiden op sterkere en gezondere gewrichten.

De onderzoekers waren niet helemaal zeker of suppletie met orthosiliciumzuur zou resulteren in dezelfde effecten bij mensen, hoewel recentere studies suggereren dat OSA vergelijkbare resultaten kan repliceren.

referenties

  1. Barel A, C. M. (2005). Effect van orale inname van choline-gestabiliseerd orthosiliciumzuur op de huid, nagels en haar bij vrouwen met een beschadigde huid. Arch Dermatol Res. 297 (4), 147-153. Genomen uit ncbi.nlm.nih.gov.
  2. Britannica, T.E. (1998, 20 juli). Kiezelzuur Teruggeplaatst van Encyclopædia Britannica: britannica.com.
  3. Lela Munjas Jurkić, I.C. (2013). Biologische en therapeutische effecten van ortho-siliciumzuur en sommige ortho-siliciumzuur-afgevende verbindingen: nieuwe perspectieven voor therapie. Nutr Metab (Lond). 10: 2. Afkomstig van ncbi.nlm.nih.gov.
  4. Veiligheidsinformatieblad Siliciumzuur. (2013, 21 mei). Opgehaald van sciencelab: overgenomen van sciencelab.com.
  5. Nationaal centrum voor informatie over biotechnologie. (2017, 4 maart). PubChem Compound Database; CID = 14942.Ontvangen van PubChem: genomen van pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  6. Orthosilic Acid. (S.F.). Opgehaald in supplementpolicy: overgenomen van supplementpolice.com.
  7. Ray Sahelian, M. (2016, 4 maart). Siliciumsupplement voordeel voor de gezondheid, risico, bijwerkingen, orthosiliciumzuur. Opgehaald van Raysahelian: Genomen van raysahelian.com.
  8. Royal Society of Chemistry. (2015). Kiezelzuur Opgehaald van chemspider: overgenomen van chemspider.com.