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En química, el ortosilicato es el anión SiO₄⁻ , o cualquiera de sus sales y ésteres . Es uno de los aniones silicato . Ocasionalmente se le denomina anión o grupo tetróxido de silicio . [ 1 ]
Las sales de ortosilicato, como el ortosilicato de sodio , son estables y se encuentran ampliamente en la naturaleza como minerales de silicato , siendo la característica definitoria de los nesosilicatos . [ 2 ] El olivino , un ortosilicato de magnesio o hierro(II), es el mineral más abundante en el manto superior .
El anión ortosilicato es una base fuerte , la base conjugada del ácido ortosilícico H₂O, que es extremadamente débil.4 SiO4 (pKa2= 13,2 a 25 °C). Este equilibrio es difícil de estudiar ya que el ácido tiende a descomponerse en unde sílice hidratado. [ 3 ]
Estructura
El ion o grupo ortosilicato tiene forma tetraédrica , con un átomo de silicio rodeado por cuatro átomos de oxígeno.
En el anión, cada oxígeno lleva una carga negativa unitaria. [ 4 ] El enlace Si–O tiene una longitud de 162 pm. [ 5 ]
En compuestos orgánicos como el ortosilicato de tetrametilo , cada átomo de oxígeno es formalmente neutro y está conectado al resto de la molécula mediante un único enlace covalente .
Usos
El ortosilicato de bario dopado con europio (Ba₂SiO₄ ) es un fósforo común utilizado en diodos emisores de luz ( LED) verdes. El fósforo para LED azules se puede fabricar con ortosilicato de bario dopado con estroncio . [ 6 ] El ortosilicato de bario es una de las principales causas de envenenamiento del cátodo en tubos de vacío . [ 7 ]
Química orgánica
Aunque muy importante en química inorgánica y geoquímica, el ion ortosilicato rara vez se encuentra en química orgánica. Sin embargo, dos compuestos de silicato se utilizan en síntesis orgánica : el ortosilicato de tetraetilo ( TEOS) se usa para unir polímeros y es especialmente importante en la fabricación de aerogeles. El ortosilicato de tetrametilo ( TMOS) se usa como alternativa al TEOS y también tiene otros usos como reactivo. Se prefiere el TEOS al TMOS, ya que este último se descompone produciendo altas concentraciones de metanol tóxico . La inhalación de TMOS puede provocar la acumulación tóxica de sílice en los pulmones.
Referencias
- ↑ CA Kumins y AE Gessler (1953), «Síntesis de ciclo corto de azul ultramar». Industrial & Engineering Chemistry , volumen 45, número 3, páginas 567–572. doi : 10.1021/ie50519a031
- ↑ Universidad del Oeste de Oregón
- ↑ Jurkić, Lela Munjas; Cepanec, Ivica; Pavelić, Sandra Kraljević; Pavelić, Krešimir (2013). "Efectos biológicos y terapéuticos del ácido ortosilícico y algunos compuestos liberadores de ácido ortosilícico: Nuevas perspectivas para la terapia" . Nutrition & Metabolism . 10 (1): 2. doi : 10.1186/1743-7075-10-2 . ISSN 1743-7075 . PMC 3546016. PMID 23298332 .
- ^ Balaram Sahoo; Nayak Nimai Charan; Samantaray Asutosh; Pujapanda Prafulla Kumar (2012). Química Inorgánica . PHI Aprendizaje Pvt. Limitado. Ltd. pág. 306.ISBN 978-81-203-4308-5.
- ↑ Horacio E. Bergna; William O. Roberts (19 de diciembre de 2005). Sílice coloidal: Fundamentos y aplicaciones . CRC Press. pág. 10. ISBN 978-1-4200-2870-6.
- ↑ Huayna Cerqueira Streit, Jennifer Kramer, Markus Suta, Claudia Wickleder, "Fotoluminiscencia roja, verde y azul de nanofosforescentes de Ba₂SiO 4 :M (M = Eu 3+ , Eu 2+ , Sr 2+ )" , Materials (Basel) , vol. 6, núm. 8, págs. 3079–3093, 24 de julio de 2013 doi : 10.3390/ma6083079 .
- ↑ Jones, Morgan (Ingeniero electrónico) (2011). Amplificadores de válvulas (4.ª ed.). Oxford: Newnes. p. 301. ISBN 978-0-08-096640-3OCLC 760157359
- Silicatos
- Oxaniones de silicio