Ortosilinsyra: formel, egenskaper, risker och användningar
Ortosilinsyra är en övervägande kemisk förening i en familj av föreningar kända som kiselsyror. Dessa syror innehåller kiselelementet bunden till syre och hydroxider vars allmänna formel är [SiOx (OH) 4-2x ] n . Dess kemiska formel är H 4 SiO 4 och dess struktur presenteras i figur 1.
Ortosilinsyra är en hydratiserad form av kiseldioxid, från familjen av olika silikater. Dessa är oorganiska föreningar, i vilka den största metalloxoanionen är silikat, till vilken ingen atom eller icke-metallisk atom är bunden.
Det betraktas som modermedlet från vilket en stor familj av mineraler (silikater), salter och estrar härrör. Syran kan framställas endast som en instabil lösning i vatten;
Deras molekyler kondenserar lätt med varandra för att bilda vatten- och polymerkedjor, ringar, ark eller tredimensionella nätverk som utgör de strukturella enheterna av kiseldioxidgel och många mineraler som har mycket låg löslighet i vatten (Britannica, 1998).
Ortosilinsyra finns naturligt i sötvatten och havsvatten, det finns även i vissa drycker som öl.
Det produceras av en icke-biologisk process som kallas hydrering som involverar vatten och kvarts, vilket är känt att vara vanligt på jorden. Reaktionen som producerar kiselsyra från kvarts kan skrivas som:
Si02 + 2H20 → H4SiO4
Föreningen kallas vanligen som löslig kiseldioxid, eftersom ortosilinsyra är det sätt på vilket organismen erhåller mineralsk silikon, vilket är nödvändigt vid syntesen av kollagen och vid bildandet av ben.
Även om ortosilinsyra finns i vatten är fall av personer med brist på kisel kända. Som ett resultat har användningen av ortosilinsyratillskott ökat (ortosilinsyra, SF).
Fysikaliska och kemiska egenskaper
Ortosilinsyra är ett vitt amorft (icke-kristallint) fast ämne utan en karakteristisk lukt (National Center for Biotechnology Information, 2017). Dess utseende visas i figur 2.
Dess molekylvikt är 60, 06 g / mol, dens densitet är 1, 8 g / ml och den är olöslig i kallt vatten och lösligt i varmt vatten och etanol (Royal Society of Chemistry, 2015).
Föreningen är inkompatibel med fluorider, såsom vätefluorid, zenonhexafluorid, syradifluorid och klortrifluorid. Ämnet kan explodera när det är fuktat och upphettat med magnesium.
Reaktivitet och faror
Ortosilinsyra klassificeras som en stabil förening, men mutagena effekter har hittats för somatiska celler hos vissa icke-humana däggdjur.
Ämnet fungerar som ett torkmedel och kan orsaka irritation, torr hud och torrhet och irritation i slemhinnorna och luftvägarna vid allvarlig exponering.
Inga negativa effekter förväntas vid ögonkontakt, men damm kan orsaka mekanisk irritation.
Det kan vara skadligt om man sväljer i stora mängder. Dock förväntas inga negativa effekter för industriell numerisk hantering. Epidemiologiska studier indikerar låg potential för skadliga hälsoeffekter (Material Safety Data Sheet Silic acid, 2013).
tillämpningar
Ortosilinsyra är den huvudsakliga formen av biotillgängligt kisel. Det har föreslagits att relativt olösliga former av kiseldioxid också kan frigöra små men signifikanta mängder kisel i de biologiska facken.
Till exempel kan kolloidal kiselsyra, silikagel och zeoliter, även om de är relativt olösliga i vatten, öka vattenlösliga kiseldioxidkoncentrationer och antas bero på specifika strukturella fysikalisk-kemiska egenskaper (Lela Munjas Jurkić, 2013) .
Sammantaget ger matförsörjningen tillräckligt med kisel på de sätt som nämnts ovan att det kunde absorberas och avsevärt förbättra människors hälsa i allmänhet trots negativ uppfattning av kiseldioxid som hälsorisk.
Kosttillskott av biotillgängligt kisel inkluderar hela korn, spannmål, öl och vissa grönsaker som gröna bönor. Silikon i form av kiseldioxid eller kiseldioxid (SiO2) är ett vanligt livsmedelstillsats men har begränsad intestinalabsorption. (Ray Sahelian, 2016).
Silikon har redan associerats med benmineralisering, kollagensyntes, hud, hår och naglar, ateroskleros, Alzheimers sjukdom, förstärkning av immunsystemet och även andra störningar eller farmakologiska effekter.
Det har föreslagits att kisel har en roll vid bildandet av bindväv och är närvarande vid 1-10 ppm i håret.
Ortosilic syra stabiliserad med kolin är en biotillgänglig form av kisel som har visat sig förbättra hudens mikrorelief och hudens mekaniska egenskaper hos kvinnor med fotograferad hud.
Oralt intag av stabiliserad ortosilinsyra med kolin hade en positiv effekt på draghållfastheten, inklusive elasticitet och bristning av hår och resulterade i tjockare hår (Barel A, 2005).
I en studie 2008 tog 136 kvinnor med osteopeni ortosilinsyra tillsammans med kalcium och D-vitamin, eller en enkel placebo varje dag i ett år. Efter avslutad år hade deltagare som fått ortosilinsyra visat större förbättringar i benbildning.
Forskarna anförde detta till förmågan hos ortosilinsyra att stimulera produktionen av kollagen (ett protein som finns i bindväv) och för att främja utvecklingen av "benformande celler".
En av de första studierna, genomförd 1997, undersökte effekterna av ortosilinsyra på gemensam hälsa hos kalvar.
Forskarna fann att kalvar som fick ett orthosilinsyratillskott hade en högre koncentration av kollagen i brusk, vilket skulle indikera starkare och friskare leder.
Forskarna var inte helt övertygade om huruvida ortosilinsyratillskott skulle resultera i samma effekter hos människor, även om senare studier tyder på att OSA kan replikera liknande resultat.
