Compuesto · Oxácidos
Ácido silícico (H₂SiO₃)
También llamado metasilícico
Elementos que lo forman
Datos de ácido silícico
- Fórmula química
- H₂SiO₃
- Masa molar
- 78,099 g/mol
- Punto de fusión
- ~1.713 (sílice tras deshidratación) °C
- Punto de ebullición
- no se evapora; se descompone
- Densidad
- ~2,1 g/cm³ (sólido amorfo)
- Solubilidad en agua
- muy poco soluble; forma suspensión coloidal
- Aspecto
- sólido amorfo blanco o gelatinoso; cristales hexagonales en formas hidratadas
- pH típico
- 5-7 (ácido débil)
- Número CAS
- 7699-41-4
- Peligrosidad (GHS)
- GHS07 (irritante por polvo); leve toxicidad por inhalación
La masa molar se expresa en g/mol. Las propiedades físicas dependen de la temperatura, la presión y la forma de la sustancia; el pH corresponde a una disolución y depende de su concentración. Comprueba estas condiciones en la fuente antes de usar un dato en un cálculo.
Estructura e identificadores de ácido silícico
- Nombre IUPAC (internacional)
- dioxosilane;hydrate
- Número CAS
- 10279-57-9
- SMILES
- O.O=[Si]=O
- InChIKey
- LRCFXGAMWKDGLA-UHFFFAOYSA-N
¿Qué es ácido silícico?
El ácido silícico, con fórmula H2SiO3, es un ácido oxácido que se forma por la combinación de silicio, hidrógeno y oxígeno. Es relevante en la química por su papel en la formación de silicatos y su presencia en la naturaleza, especialmente en suelos y minerales. Su estudio es crucial para entender procesos geológicos y aplicaciones industriales.
Nombres y nomenclatura de ácido silícico
- Nomenclatura IUPAC
- ácido silícico
- Nomenclatura Stock
- trioxosilicato(IV) de hidrógeno
- Sistemática
- trioxosilicato(IV) de hidrógeno
- Tradicional
- ácido silícico, ácido metasilícico
- Nombre común
- ácido silícico, sílice gelatinosa
De H₂SiO₃ al nombre, paso a paso
Si has llegado buscando la fórmula, probablemente lo que necesitas no es el nombre suelto sino cómo se deduce, que es lo que te van a pedir en el ejercicio. Se resuelve averiguando con qué valencia actúa el silicio :
Los 2 hidrógenos aportan +2 y los 3 oxígenos, −6. Para que el compuesto sea neutro, el silicio tiene que actuar con +4.
- Nombre habitual
- Ácido silícico
- Valencia del elemento central
- +4
Si quieres el método completo, lo explicamos en la guía de formulación inorgánica, y tienes todas las valencias juntas en la tabla periódica con valencias.
Estructura y enlace
El ácido silícico presenta enlaces covalentes entre los átomos de hidrógeno, silicio y oxígeno. La estructura es polimérica, lo que significa que puede formar cadenas o redes tridimensionales. No es un compuesto polar debido a su estructura simétrica, y su geometría es tetraédrica alrededor del silicio.
Propiedades
Propiedades físicas
El ácido silícico es un sólido blanco a temperatura ambiente. No tiene un olor característico y su densidad es baja. No tiene un punto de fusión definido debido a su naturaleza polimérica. Es ligeramente soluble en agua, formando una solución coloidal.
Propiedades químicas
Es un compuesto relativamente estable, pero puede descomponerse en agua y dióxido de silicio. Reacciona con bases fuertes para formar silicatos. No es especialmente peligroso, pero su manipulación requiere precauciones básicas debido a su naturaleza ácida.
Cómo se obtiene
El ácido silícico se puede obtener mediante la hidrólisis de silicatos, como el silicato de sodio, en presencia de un ácido fuerte. La reacción típica es: Na2SiO3 + 2HCl → H2SiO3 + 2NaCl. También se encuentra de forma natural en suelos y aguas subterráneas.
Reacciones principales de ácido silícico
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Formación por hidrólisis de silicatos
Na₂SiO₃ + 2 HCl → H₂SiO₃ + 2 NaCl
El ácido silícico se forma cuando un silicato soluble (como silicato sódico) reacciona con un ácido fuerte. La reacción produce H₂SiO₃ gelatinoso que tiende a deshidratarse a sílice.
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Deshidratación a sílice
H₂SiO₃ → SiO₂ + H₂O
El ácido silícico es metaestable: con tiempo o calor pierde agua y forma dióxido de silicio (sílice, SiO₂). Por eso casi nunca se aísla puro y muchas «muestras» son polímeros parcialmente deshidratados.
Para qué sirve ácido silícico
Industria cerámica
Se utiliza en la industria cerámica para la fabricación de esmaltes y vidrios, donde actúa como un agente formador de redes que mejora las propiedades térmicas y mecánicas de los productos.
Aditivo alimentario
En la industria alimentaria, se utiliza como aditivo antiaglomerante en productos en polvo, como la sal y el azúcar, para evitar la formación de grumos.
Cosméticos
El ácido silícico se emplea en cosméticos como agente abrasivo suave en exfoliantes y como espesante en cremas y lociones, mejorando su textura y estabilidad.
Seguridad y manejo
El ácido silícico no es tóxico, pero su manipulación debe realizarse con guantes y protección ocular para evitar irritaciones. No presenta peligros significativos, pero se recomienda seguir las normativas de seguridad básicas al manejar productos químicos.
Curiosidades
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El ácido silícico es un componente esencial de las diatomeas, organismos microscópicos que contribuyen significativamente a la producción de oxígeno en el planeta.
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En la naturaleza, el ácido silícico se encuentra en las aguas termales, donde precipita formando depósitos de sílice.
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El estudio del ácido silícico y sus derivados es clave para el desarrollo de materiales avanzados como los aerogeles, que son extremadamente ligeros y aislantes.
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Errores frecuentes en exámenes (EBAU / ESO)
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⚠Confundir ácido silícico con sílice (SiO₂).
Ácido silícico (H₂SiO₃) es el hidrato. Sílice (SiO₂) es el óxido anhidro (cuarzo, arena, vidrio). La transición H₂SiO₃ → SiO₂ + H₂O es espontánea con calor. Ambos están relacionados pero son compuestos distintos.
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⚠Pensar que es un ácido fuerte por «ácido» en el nombre.
El ácido silícico es un ácido muy débil (Ka₁ ≈ 10⁻¹⁰). En disolución apenas se disocia. Esa baja acidez explica por qué los silicatos sódicos «vidrio soluble» son estables en agua sin precipitar.
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⚠Asumir que existe en forma molecular pura.
En la realidad, el ácido silícico polimeriza fácilmente formando cadenas y geles. La fórmula H₂SiO₃ representa la unidad mínima conceptual; en la naturaleza aparece como mezcla de polímeros hidratados de fórmula variable.