1. 강한 SI-O 채권 : SIO2에서 실리콘과 산소 사이의 결합은 엄청나게 강하기 때문에 상당한 양의 에너지가 필요합니다. 수소 결합이 상대적으로 약한 물 분자는 단순히 이러한 강한 결합을 방해하기에 충분한 에너지가 없습니다.
2. 극성 불일치 : 물은 극성 분자이며, 이는 양의 및 부정적인 끝을 갖는다는 것을 의미합니다. 반면에 SIO2는 비극성 분자입니다. 물과 SIO2 사이의 극성 부족은 유리한 상호 작용을 형성하고 용해시키는 것을 방지합니다.
3. 안정적인 격자 구조의 형성 : 이산화 실리콘은 강한 공유 결합을 갖는 단단한 3 차원 네트워크 구조를 형성합니다. 이 구조는 매우 안정적이며 물 분자에 의한 혼란에 저항합니다.
4. 낮은 용해도 제품 : 물에서 SIO2의 용해도 생성물은 매우 낮으며, 이는 표준 조건에서 소량의 SIO2 만 용해 될 수 있음을 의미합니다.
5. 수화 된 층의 형성 : SIO2는 용해되지 않더라도 물에 노출 될 때 표면에 얇은 수화 실리카 층을 형성 할 수 있습니다. 이 층은 장벽으로 작용하여 고체의 벌크 용해를 더 방지합니다.
예외 :
SIO2는 일반적으로 물에서 불용성으로 간주되지만 몇 가지 예외가 있습니다.
* 높은 pH : 고도로 알칼리성 조건 (높은 pH)에서, SiO2는 용해성 규산염 이온을 형성하여 더 많이 용해 될 수있다. 그렇기 때문에 일부 유형의 유리를 강한베이스로 에칭 할 수 있습니다.
* hydrofluoric acid : SiO2는 하이드로 플루오르 산 (HF)과 반응하여 가스 인 실리콘 테트라 플루오 라이드 (SIF4)를 형성한다. 이 반응은 유리를 에칭하는 데 사용됩니다.
요약 : 이산화 실리콘의 강력한 결합, 극성 부족, 안정적인 격자 구조, 낮은 용해도 생성물 및 수화 된 층의 형성은 모두 물에서의 불용성에 기여합니다.