L' àcid ortosilícic és un compost químic predominant d'una família de compostos coneguda com àcids silícics. Aquests àcids contenen l'element silici unit a l'oxigen ia hidròxids la fórmula general és n. La seva fórmula química és H 4 SiO 4 i la seva estructura es presenta a la figura 1.
L'àcid ortosilícic és una forma hidratada de diòxid de silici, de la família de Silicats Miscel·lanis. Es tracta de compostos inorgànics en els quals el oxoanió metàl·lic més gran és el silicat, a què no està unit cap àtom o un àtom no metàl·lic.
Figura 1: Estructura de l'àcid ortosilícic.
És considerat com la substància mare de la qual es deriva una gran família de minerals (els silicats), sals i èsters. L'àcid es pot preparar només com una solució inestable en aigua;
Les seves molècules es condensen fàcilment entre si per formar aigua i cadenes polimèriques, anells, làmines o xarxes tridimensionals que constitueixen les unitats estructurals de gel de sílice i molts minerals que tenen una solubilitat molt baixa en aigua (Britannica, 1998).
L'àcid ortosilícic es troba naturalment en aigües dolces i aigües de mar, també es troba en certes begudes com la cervesa.
Es produeix per un procés no biològic anomenat hidratació que implica aigua i quars, que se sap que és comú a la Terra. La reacció que produeix àcid silícic a partir de quars pot escriure com:
SiO 2 + 2H 2 O → H 4 SiO 4
El compost és comunament anomenat com sílica soluble, ja que l'àcid ortosilícic és la manera en què l'organisme obté el mineral silici, ell com cal en la síntesi de col·lagen i en la formació dels ossos.
Tot i que l'àcid ortosilícic es troba en l'aigua, es coneixen casos de persones amb falta de silici. Com a resultat, l'ús de suplements d'àcid ortosilícic ha augmentat (Orthosilicic Acid, SF).
Propietats físiques i químiques
L'àcid ortosilícic és un sòlid amorf (no cristal·lí) de color blanc sense una olor característica (National Center for Biotechnology Information, 2017). La seva aparença es mostra a la figura 2.
Figura 2: aparença de l'àcid ortosilícic.
El seu pes molecular és de 60,06 g / mol, la seva densitat és de 1,8 g / ml i és insoluble en aigua freda i soluble en aigua calenta i etanol (Royal Society of Chemistry, 2015).
El compost és incompatible amb fluorurs com fluorur d'hidrogen, hexafluorur de zenon, difluorur d'oxigen i trifluorur de clor. La substància pot explotar quan es mulla i s'escalfa amb magnesi.
Reactivitat i perills
L'àcid ortosilícic és classificat com un compost estable, però s'ha trobat efectes mutagènics per a cèl·lules somàtiques de certs mamífers no humans.
La substància actua com un dessecant i pot causar irritació, sequedat a la pell a més de causar sequedat i irritació de les membranes mucoses i de l'tracte respiratori en cas d'exposició severa.
No s'esperen efectes adversos en cas de contacte amb els ulls, però la pols pot causar irritació mecànica.
Pot ser nociu si s'ingereix en grans quantitats. No obstant això, no s'esperen efectes adversos per al maneig numèric industrial. Els estudis epidemiològics indiquen un baix potencial d'efectes adversos per a la salut (Material Safety Data Sheet silícic àcid, 2013).
usos
L'àcid ortosilícic és la forma principal de silici biodisponible. S'ha proposat que les formes relativament insolubles de sílice també poden alliberar petites però significatives quantitats de silici en els compartiments biològics.
Per exemple, l'àcid silícic coloidal, el gel de sílice i les zeolites, encara que relativament insolubles en aigua, poden augmentar les concentracions de sílice soluble en aigua i es creu que depenen de característiques fisicoquímiques estructurals específiques (Lela Munjas Jurkić, 2013).
Col·lectivament, el subministrament d'aliments aporta suficient silici en les formes esmentades anteriorment que podria ser absorbit i millorar significativament la salut humana en general tot i la percepció negativa de la sílice com un perill per a la salut.
Les fonts dietètiques de silici biodisponible inclouen grans sencers, cereals, cervesa i algunes verdures com les mongetes verdes. El silici en forma de sílice, o diòxid de silici (SiO2), és un additiu alimentari comú però té una absorció intestinal limitada. (Ray Sahelian, 2016).
El silici ja s'ha associat amb la mineralització òssia, la síntesi de col·lagen, la pell, el cabell i les ungles, l'aterosclerosi, la malaltia d'Alzheimer, l'enfortiment de el sistema immunològic i també altres trastorns o efectes farmacològics.
S'ha suggerit que el silici té un paper en la formació de teixit connectiu i està present en 1-10 ppm en el cabell.
L'àcid ortosilícic estabilitzat amb turó és una forma biodisponible de silici que s'ha trobat per millorar el microrelleu cutani i les propietats mecàniques de la pell en dones amb pell fotoenvellida.
La ingesta oral d'àcid ortosilícic estabilitzat amb turó va tenir un efecte positiu sobre la resistència a la tracció incloent l'elasticitat i la càrrega de ruptura de cabells i va donar com a resultat un cabell més gruixut (Barel A, 2005).
En un estudi de 2008, 136 dones amb osteopènia van prendre àcid ortosilícic juntament amb calci i vitamina D, o un placebo simple cada dia durant un any. Després de completar l'any, els participants que van rebre àcid ortosilícic havien mostrat majors millores en la formació òssia.
Els científics van atribuir això a la capacitat de l'àcid ortosilícic per estimular la producció de col·lagen (una proteïna que es troba en el teixit connectiu) i per promoure el desenvolupament de «cèl·lules que formen os».
Un dels primers estudis, realitzat en 1997, va investigar els efectes de l'àcid ortosilícic en la salut de les articulacions en vedells.
Els investigadors van trobar que els vedells que van ser alimentats amb un suplement d'àcid ortosilícic típicament tenien una major concentració de col·lagen en el seu cartílag, el que indicaria articulacions més fortes i saludables.
Els investigadors no estaven totalment segurs de si la suplementació amb àcid ortosilícic donaria com a resultat els mateixos efectes en éssers humans, encara que estudis més recents suggereixen que l'OSA pot replicar resultats similars.
referències
-
- Barel A, CM (2005). Effect of oral intake of choline-stabilized orthosilicic acid on skin, nails and hair in women with photodamaged skin. Arch Dermatol Res. 297 (4), 147-153. Pres de ncbi.nlm.nih.gov.
- Britannica, ET (1998, juliol 20). Silicic acid. Retrieved from Encyclopædia Britannica: britannica.com.
- Lela Munjas Jurkić, IC (2013). Biological and therapeutic effects of ortho-silicic acid and some ortho-silicic acid-releasing compounds: New perspectives for therapy. Nutr metab (Lond). 10: 2. Pres de ncbi.nlm.nih.gov.
- Material Safety Data Sheet silícic àcid. (2013, el maig 21). Retrieved from sciencelab: Pres de sciencelab.com.
- National Center for Biotechnology Information. (2017, març 4). PubChem Compound Database; CID = 14942.Retrieved from PubChem: Pres de pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- Orthosilicic Acid. (SF). Retrieved from supplementpolice: Pres de supplementpolice.com.
- Ray Sahelian, M. (2016, març 4). Silicon supplement health benefit, risk, side effects, orthosilicic acid. Retrieved from raysahelian: Pres de raysahelian.com.
- Royal Society of Chemistry. (2015). Silicic acid. Retrieved from ChemSpider: Pres de chemspider.com.