SiO2晶体结构属于等轴晶系,点群为m-3m,空间群为中心对称。在二氧化硅晶胞中,有8个硅原子位于立方晶胞的8个角顶,有6个硅原子位于晶胞的6个面心,还有4个硅原子与16个氧原子在晶胞内构成4个硅氧四面体,它们均匀错开排列于晶胞内。
二氧化硅晶体中,硅原子的4个价电子与4个氧原子形成4个共价键,硅原子位于正四面体的中心,4个氧原子位于正四面体的4个顶角上。
化学式SiO2,式量60.08。也叫硅石,是一种坚硬难溶的固体。它常以石英、鳞石英、方石英三种变体出现。
扩展资料:
从地面往下16千米几乎65%为二氧化硅的矿石。
天然的二氧化硅分为晶态和无定形两大类,晶态二氧化硅主要存在于石英矿中。纯石英为无色晶体,大而透明的棱柱状石英为水晶。
二氧化硅是硅原子跟四个氧原子形成的四面体结构的原子晶体,整个晶体又可以看作是一个巨大分子,SiO2是最简式,并不表示单个分子。
二氧化硅晶内Si原子均以sp3杂化,分别与4个O原子成键,构成Si-O四面体并占据四面体中心位置,配位数为4;O位于四面体的角顶。
二氧化硅的结构式如下:
二氧化硅化学式为SiO₂,硅原子和氧原子长程有序排列形成晶态二氧化硅,短程有序或长程无序排列形成非晶态二氧化硅。二氧化硅晶体中,硅原子位于正四面体的中心,四个氧原子位于正四面体的四个顶角上;
许多个这样的四面体又通过顶角的氧原子相连,每个氧原子为两个四面体共有,即每个氧原子与两个硅原子相结合。
二氧化硅的最简式是SiO2,但SiO2不代表一个简单分子(仅表示二氧化硅晶体中硅和氧的原子个数之比)。
化学性质
化学性质比较稳定。不跟水反应。是酸性氧化物,不跟一般酸反应。氢氟酸跟二氧化硅反应生成气态四氟化硅。
跟热的浓强碱溶液或熔化的碱反应生成硅酸盐和水。跟多种金属氧化物在高温下反应生成硅酸盐。二氧化硅的性质不活泼,它不与除氟、氟化氢以外的卤素、卤化氢以及硫酸、硝酸、高氯酸作用(热浓磷酸除外)。
常见的浓磷酸(或者说焦磷酸)在高温下即可腐蚀二氧化硅,生成杂多酸,高温下熔融硼酸盐或者硼酐亦可腐蚀二氧化硅,鉴于此性质,硼酸盐可以用于陶瓷烧制中的助熔剂,除此之外氟化氢也可以可使二氧化硅溶解的酸,生成易溶于水的氟硅酸。
二氧化硅结构是SiO₂。
硅原子和氧原子长程有序排列形成晶态二氧化硅,短程有序或长程无序排列形成非晶态二氧化硅。
二氧化硅晶体中,硅原子位于正四面体的中心,四个氧原子位于正四面体的四个顶角上,许多个这样的四面体又通过顶角的氧原子相连。
自生矿物
自生二氧化硅矿物有三种变体,即蛋白石、玉髓和石英。此类矿物既可以单独组成岩石,又可以呈胶结物产出。
蛋白石是直接从水溶液析出SiO2,胶体脱水而成的,因而是非晶质的,含水量很高(可达10%)。在薄片中,蛋白石无色透明,具负高突起。
由于色散效应,在蛋白石与树胶或石英接触处显**。
sio2晶体结构是正四面体的空间网状结构。可以理解为在晶体硅的结构中两个硅原子中间插入一个氧原子,晶体的SiO2是其中的每个硅原子都和周围的四个氧原子结合形成四个共价键,每个氧原子都与周围的两个硅原子形成共价键,这个蔓延下去,形成一个牢固的网状结构,这样的是晶体SiO2。
SiO2结构特点:
硅和碳的性质相似,但它们氧化物的性质却有很大差异。
SiO2是以硅氧四面体为基本结构形成的立体网状结构,在晶体结构中,硅原子的4个价电子与4个氧原子形成4个共价键,Si原子处在正四面体中心,O原子位于四面体顶点。每个硅原子与四个氧原子相连,每个氧原子与两个硅原子相连。晶体中最小环由12个原子构成,每个硅被6个环所共用,晶体中硅氧原子个数比为1:2。