Acqua e silice, sostanze comuni ‘fuori dagli schemi’

La regola vuole che i solidi, essendo più densi dei liquidi, siano anche più pesanti. Esistono però due eccezioni che riguardano il liquido più comune e il secondo minerale più abbondante sulla Terra.

Il ghiaccio galleggia sull’acqua e la silice ghiacciata galleggia sulla silice fusa. L’acqua raggiunge la massima densità a 4°C. Il ghiaccio galleggia perché a 0°C è meno denso (quindi, più leggero) dell’acqua leggermente più calda. I legami a idrogeno subiscono gli effetti della temperatura e, mantenendo separati gli atomi di ossigeno, distribuiscono la materia rendendola meno densa.

Anche la silice fusa funziona in questo strano modo, presentando una densità minore allo stato solido.

In natura la silice si può trovare sotto forma di cristallo, quarzo fuso e gel di silice. I cristalli vengono utilizzati nel settore dei gioielli o nella medicina naturale.

Il gel di silice viene prodotto sinteticamente dal 1640. Ha una forte affinità con le molecole dell’acqua e viene impiegato come essiccante per controllare i livelli di umidità o negli alimenti (senza le sostanze chimiche spesso aggiunte agli essiccanti).

Tutti noi abbiamo a che fare con il quarzo fuso quotidianamente, dato che viene utilizzato nella produzione di smartphone. È noto per la sua purezza ed è presente nei semiconduttori impiegati nella fabbricazione di lenti e nel campo dell’ottica per lo spettro ultravioletto. I semiconduttori di quarzo fuso sono essenziali per il funzionamento degli smartphone.

In realtà, la necessità è reciproca. La questione dei semiconduttori dipende da grandi ordini. L’esercito è stato il primo a svilupparne l’industria, poi si sono diffusi i computer e adesso gli smartphone.

La silice è il secondo minerale più abbondante sulla Terra e, se mai vi steste chiedendo qual è il primo, allora la risposta alla domanda è il feldspato (usato nella campo delle ceramiche).

 

Articolo in inglese: 2 of the Most Common Substances on Earth Are Anomalies
 
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