พลังของกรดฮักซาฟลอโรซิลิซิกของภูเขาไฟ การเติบโตของอุตสาหกรรมครึ่งตัว

ในวงการอุตสาหกรรมที่ใหญ่หลวงในยุคปัจจุบัน มีสารประกอบที่ไม่ค่อยเป็นที่รู้จัก แต่สําคัญ ที่เงียบเงียบสนับสนุนสาขาต่างๆ ไม่นับได้ โดยทํางานเป็น "แชมป์ที่มองไม่เห็น" ที่ซ่อนอยู่"กรดฮักซาฟลูโรซิลิซิก (H2SiF6) เป็นสารที่น่าทึ่งสารประกอบไม่เป็นธรรมชาติที่ดูไม่สําคัญนี้ ไม่เพียงแค่เกิดขึ้นโดยธรรมชาติในการระเบิดภูเขาไฟ แต่ยังถูกผลิตอย่างมากมายเป็นผลิตภัณฑ์ข้างเคียงของการผลิตปุ๋ยฟอสเฟต

กรดฮักซาฟลอโรซิลิซิค เป็นสารสับสนธิที่ไม่เป็นอินทรีย์ประเภทเป็นกรดซับซ้อน โหลดน้ําของมันประกอบด้วยไอออนไฮโดรเนียม (H3O+) และไอออนฮักซาฟลอโรซิลิซิค ([SiF6]2−)มีลักษณะเป็นของเหลวโปร่งใสไร้สีกรดนี้และเกลือของมัน เรียกว่าฟลูโรซิลิแคต มีบทบาทสําคัญในอุตสาหกรรม

สาเหตุของกรด hexafluorosilicic มีความหลากหลายอย่างน่าทึ่ง

• กิจกรรมภูเขาไฟ:สร้างขึ้นเมื่อแร่ธาตุที่มีฟลอเรียนปฏิกิริยากับซิลิคอนไดออกไซด์ ภายใต้อุณหภูมิและความดันสูงระหว่างการระเบิดภูเขาไฟ
• การผลิตปุ๋ยฟอสฟาต:แหล่งอุตสาหกรรมหลัก สร้างเป็นผลิตภัณฑ์ข้างเคียงเมื่อไฮโดรเจนฟลอไรด์ปฏิกิริยากับสารสกัดของซิลิคอนไดออกไซด์ ระหว่างการผลิตกรดฟอสฟอริก

กรด hexafluorosilicic สามารถกระจกเป็นไฮเดรตต่าง ๆ โดยมีอะนิออน hexafluorosilicate octahedral สร้างโครงสร้างกระจกที่มั่นคงผ่านการผูก hydrogen

ในฐานะเป็นกรดที่แข็งแกร่งเทียบกับกรดซัลฟูริกกรด hexafluorosilicic acid ผ่านการละลายและปฏิกิริยาไฮดรอลิสิสที่สําคัญสําหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมสารละลายน้ําของมันมีไอออน [SiF6]2− พร้อมกับผลิตภัณฑ์การไฮโดรลิส เช่นไอออนฟลอไรด์ (F−).

กรดฮักซาฟลอโรซิลิซิคเป็นวัสดุแท้ที่สําคัญในการผลิตเกลือฟลอไรด์ต่าง ๆ โดยเฉพาะโซเดียมฟลอโรซิลิเคต (Na2SiF6) ที่ใช้ในน้ําฟลอไรเดอร์เพื่อสุขภาพฟัน

ส่วนใหญ่ของกรด hexafluorosilicic เปลี่ยนแปลงเป็นอะลูมิเนียมฟลอไรด์และ cryolite สัญชาตญาณ ส่วนประกอบสําคัญในการผลิตอะลูมิเนียมจากอร่อยบอคไซต์

สารประกอบเปลี่ยนเป็นฟลูโรซิลิเคตที่มีคุณค่าที่มีการใช้งานที่หลากหลาย:

• โปแทสเซียมฟลอโรซิลิกาตสําหรับเซรามิก
• แมกนีเซียมฟลอโรซิลิเคตสําหรับการแข็งของคอนกรีตและยาฆ่าแมลง
• แบเรียมฟลูโรซิลิเคตสําหรับการผลิตฟอสฟอร์

การใช้เพิ่มเติมประกอบด้วยการอนุรักษ์ไม้, การปรับปรุงหมึก, เครื่องทําความสะอาดการกําจัดสนิม, การสังเคราะห์อินทรีย์ (โดยเฉพาะสําหรับการแยกพันธะซิลิคอน-ออกซิเจน) และการรักษาคอนกรีตเพื่อเพิ่มความทนทานต่อกรด

แซดฮีซฟลอโรซิลิซิกมีอันตรายต่อสุขภาพคล้ายกับไฮโดรเจนฟลอไรด์ โดยมี LD50 430 mg/kg โปรต็อกอลความปลอดภัยต้องแก้ไข:

• ความเสี่ยงทางทางทางหายใจจากการหายใจน้ําหมอก
• ผลต่อผิวหนังและตา
• ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมต่อระบบนิเวศทางน้ํา

การใช้งานที่กําลังเกิดขึ้นแสดงถึงศักยภาพการเติบโตของกรด hexafluorosilicic:

• อิเล็กทรอลิตแบตเตอรี่ระดับสูง
• กระบวนการผลิตครึ่งตัวนํา
• การใช้งานทางด้านการแพทย์ชีวภาพ

การพัฒนาในอนาคตจะเน้นการใช้วิธีการผลิตที่เขียวกว่า การเพิ่มประสิทธิภาพการใช้งาน และการเพิ่มมาตรการความปลอดภัย โดยมีนโยบายอุตสาหกรรมและสิ่งแวดล้อมที่เหมาะสมสนับสนุน