该硅酸是硅氧化物的水合形式。它是由硅以及一定量的氢和氧分子组成的化合物家族的总称。
这些酸的通式为n，通常最常见的形式是原硅酸H 4 SiO 4。
图1：硅酸的结构。
硅酸是杂硅酸盐家族的一部分。这意味着最大的金属含氧阴离子是硅酸盐，并且没有非金属原子附着在其上。在某些孤立的情况下，它们具有一个非金属原子，但不超过一个。
硅酸物理性质
硅酸仅以两种状态存在，即非晶态和结晶态。第一种是通过沉淀过程获得的，第二种是岩石晶体。
无定形形式的硅酸（SiO 3）是白色，无味，不溶于水，并且不会像铝一样与分子形成任何粘结性塑料块。
在其结晶状态下，它不被任何草酸溶解。当用硫酸，硝酸或盐酸处理二氧化硅溶液的极稀溶液时，不会沉淀出硅酸。相反，它似乎以水合物形式溶于水中。
当将酸或酸的溶液添加到硅酸盐溶液中时，水合物以凝胶状形式沉淀，当干燥并随后以大量能量加热时，其成为不溶性物质。
化学反应
硅酸非常弱，并且在接近pH 10时只会失去其第一个质子。在正常的生理生理条件下，只有3种已知反应与该酸发生。
- 当超过溶解度时，与自身反应形成无定形二氧化硅水合物。
- 其与氢氧化铝反应形成氢硅酸铝。
- 与过量的钼酸盐反应形成杂多酸，例如硅钼酸盐。
哪里有硅酸？
除氧之外，硅是自然界中最常见的元素，它以晶体形式存在。当在水性介质中时，它会变为非电离状态，因此海洋中的硅盐会酸化硅并生成硅酸。
据发现，世界海洋中硅酸的净输入量为每年6.1±2.0 teramoles硅（1 teramol = 1012 mol）。这一贡献的近80％来自全球平均浓度为150微摩尔（水中浓度）的河流。
在现代海洋沉积物中，生物硅的净产量（溶解的硅酸盐转化为颗粒状骨骼物质）的年净产量为7.1±1.8兆摩尔。
地表水中的生物二氧化硅的总产量为每年240±40兆兆摩尔硅，防腐率（沉积物中的不透明物质累积/地表水的总产量）为3％。
在植物区系中，可以在Borago officinalis（Borraje）植物中找到，该植物的成分中最多含有2.2％的硅酸。
原硅酸是硅酸的最常见形式，可以在许多不同的地方找到。这种酸的最大生物利用度来源存在于水中，无论是在海水中还是在其他饮料（例如啤酒）中。
为了在实验室中获得它，它遵循与海洋相同的原理，可以通过酸化水溶液中的硅酸钠来获得它。
在日常生活中的用途
牙膏
它是牙膏或刮擦过的牙膏的清洁部分中使用的磨料凝胶，因为与碳酸钙结合使用，有助于通过刷牙安全地清除牙菌斑。
它已在美国食品和药物管理局注册为安全化合物，尚无已知毒性或致癌性。
干燥剂
当在烤箱中干燥时，它会流失水分，并成为干燥剂（从空气中吸水的物质）。因此，在诸如维生素瓶，电子产品，鞋子或皮革制品等水分会损坏其内容物的容器中，会发现一小包硅胶晶体。
其他用途
它可以在礼品店找到，例如魔术石，化学花园或水晶花园。其干燥形式与不同金属的盐混合。
当将钠投入水中时，它会被金属取代，并且由于金属硅酸盐不溶于水，因此会形成金属特征颜色的沉淀。金属硅酸盐也会在凝胶中膨胀，并在水中变成彩色石笋。
原硅酸（OSA）的医疗福利
原硅酸是人类最好的生物利用硅介质。它可以用于治疗各种健康状况，例如阿尔茨海默氏病，关节炎，动脉粥样硬化，高血压，心脏病，骨质疏松症，中风和头发。
骨骼健康
在2008年对136名患有骨质减少的女性的研究中，她们一年中每天接受正硅酸，钙和维生素D或安慰剂的治疗。一年后，接受该酸的参与者的骨形成得到改善。
科学家说，这是由于原硅酸具有刺激胶原蛋白（在结缔组织中发现的一种蛋白质）产生并促进造骨细胞发育的能力。
头发健康
2007年发表的一项小型研究表明，这种酸可以帮助改善头发质量和健康。在这项研究中，将48名“细头发”妇女分为两组，并给予安慰剂或正硅补充剂，为期9个月。
研究人员发现，原水杨酸似乎可以增加头发的强度和厚度。通常，通过补充原水杨酸还可以改善头发质量。
参考文献
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