二氧化硅是什么?
二氧化硅,也称为硅石,是一种硅的氧化物,化学式为SiO2,在自然界中通常以石英的形式存在。在世界许多地方,二氧化硅是沙子的主要成分。二氧化硅是最复杂和最丰富的材料家族之一,以多种矿物的化合物和合成产品的形式存在。例子包括熔融石英、气相二氧化硅、蛋白石和气凝胶。它用于结构材料、微电子,以及食品和制药行业的成分。
二氧化硅标准溶液的用途
二氧化硅标准溶液通常是一种含有已知浓度的二氧化硅溶液,用于实验室分析、校准仪器和质量控制等应用。此外,二氧化硅标准溶液是硅酸根测量量值溯源的载体,对保证量值准确和等效一致具有重要作用。在现代工业水质监测中,硅酸盐的含量是一个重要的监测项目,通常要求硅酸根的含量在几十个微克每升以下,否则会严重影响仪器的正常运行和产品的质量。例如,火力发电厂中的锅炉水和循环水中二氧化硅的含量不得高于 250 μg/L,其中蒸汽水中二氧化硅的含量不得高于25 μg/L。如果硅酸根含量过高,就会在热负荷很高的炉管内形成硅酸盐水垢,导致炉管鼓泡、爆漏,极易造成安全事故。同时,硅酸根含量过高会导致蒸汽中硅酸根溶解量增加、过热器再生器及汽轮机低压缸中二氧化硅沉淀出,直接影响锅炉的热效率及发电机组热力设备的安全运行。
二氧化硅标准溶液的配制方法
方法1:以准确称量的高纯二氧化硅和过量的碳酸钠为原料,经1000℃高温熔融,熔解后转移至 2 000 mL容量瓶中,配制成1g/L的二氧化硅标准溶液。二氧化硅在配制前需进行纯度检验,检验方法参照灼烧减量、二氧化硅含量的测定。
方法2:采用分析纯氟硅酸钠作为原料,通过溶解、加热洗涤及重结晶等步骤进行提纯,用滴定法进行纯度检验,纯度高于 99.5 %可用于标准溶液的配制。准确称取6.259 72g氟硅酸钠,溶于500 mL高纯水中,定容至2 000 mL容量瓶中,配制成 1 g/L的溶液。此溶液应完全透明,如有混浊应重新配制。
参考资料
[1]白静等. "二氧化硅标准溶液的配制及其不确定度评定."2015年全国无机硅化物行业年会暨新常态行业发展研讨会论文集2015.