Proyecto de una planta de silica

Memoria 1:
SILICA GEL DE MEXICO.

I. El silicio.
El silicio es un elemento no metálico perteneciente a la familia del carbono. Constituye el 27.7% de la corteza terrestre. Los minerales del silicio constituyen aproximadamente el 71% de la corteza terrestre y el manto superior secundario solamente. La sílica libre se encuentra en muchas formas cristalinas con una composición única dedióxido de silicio; 47.65% de peso en silicio 7 53.25% de peso en oxigeno.

El más importante mineral de silicio es el cuarzo, el cual es el constituyente esencial de algunas rocas ígneas, sedimentarias y metamórficas. Algunas variedades de cuarzo están valuadas como piedras semipreciosas, otras se usan en óptica y electrónica. Existen otras variedades de sílica como la cristobalita y la tridimitaque son poco comunes. Algunas otras formas se producen en el laboratorio pero no se encuentran en la naturaleza.

II. Propiedades
La unidad estructural fundamental de la sílica y de los silicatos es el átomo de silicio, rodeado ordinariamente por cuatro átomos de oxígeno en coordinación tetraédrica. Conviene recordar que el silicio pertenece al grupo IV, situado arriba del carbono, porello sus propiedades de asociación (+4/-4) son similares al carbono pudiendo formar polímeros.

Los minerales de sílica cuando son puros son incoloros y transparentes, teniendo un lustre vítreo. No son conductores de la electricidad y son diamagnéticos (inertes a los campos magnéticos). Todos son minerales duros y fuertes, pero sufren fracturas bajo gran esfuerzo. Los minerales de sílica soninsolubles en agua. Pero débilmente solubles en ácido fuertes, a excepción del HF donde se disuelven totalmente.

III. Principales minerales
* Cuarzo.
Se presenta en algunas variedades de roca ígnea, sedimentaria y metamórfica; así como también meteoritos y rocas lunares. Es un mineral muy difundido, es duro, tenaz y resistente a los ácidos, así como refractario. Se emplea en la industria dela construcción, millones de toneladas de arena se utilizan para hacer mortero y hormigón. Los cristales de cuarzo de mejor calidad se utilizan para instrumentos ópticos, así como las placas de cuarzo son utilizadas para el control de frecuencia en los resonadores, los cuales son esenciales en el sistema de comunicaciones. Algunas variedades coloridas de cuarzo se utilizan en joyería.

Lasprincipales variedades conocidas de cuarzo se enlistan a continuación:

* Calcedonia
* Carnalita
* Crisoprasa
* Agata
* Ónix
* Sadornix
* Pedernal
* Jaspe

* Tridimita
Es una forma estable de sílice, hasta 470 °C. A esta temperatura se transforma en cristobalita. Se encuentra con bastante frecuencia en rocas volcánicas ácidas, ordinariamente encavidades. No poseeusos industriales.

* Cristobalita
Es la forma de sílice a altas temperaturas y es estable desde 1,470 °C, hasta su punto de fusión de 1,713 °C. Es mas abundante en la naturaleza que la tridimita, ha sido hallada en basaltos lunares y meteoritos, es muy común su uso en refractarios.

* Ópalo
Es una forma de sílica compacta hidratada, es muy común encontrarla en balnco traslucido aincolora. El ópalo precioso refleja la luz con un gran juego de colores brillantes a traves de todo el espectro, la forma mas valiosa es la roja. Se forma por precipitación de soluciones de sílica de la superficie de la tierra. Contiene usualmente del 4 al 9 % de agua.

* Sílica vitreo
Es un líquido subenfríado de sílica. Se encuentran en la naturaleza como resultado de la fusión del cuarzo,asociado con el impacto de enormes meteoritos.

* Cohesita y stíshovita
Raras formas de sílica encontradas en la naturaleza, en lugares en donde se han dado tremendos impactos por parte de meteoritas (cráter del meteoro de Arizona).

IV. Gel de sílice (sílica gel)
El gel de sílice es una forma parcialmente deshidratada de sílice coloidal polimerizada. Este producto es un material...