Ilustracja interaktywna pod tytułem „Zastosowanie tlenku krzemu(IV)”. Na schemacie po lewej stronie znajduje się opisany tlenek krzemu. Po prawej stronie schematu wymieniono zastosowania tlenku krzemu wraz z opisami jego zastosowań. TLENEK KRZEMU(IV). Inne nazwy: ditlenek krzemu, krzemionka. Wzór: ${\mathrm{S}\mathrm{i}\mathrm{O}}_2$. Własności fizyczne: bezbarwne ciało stałe, temperatura topnienia wynosi 1710 stopni Celsjusza. Właściwości chemiczne: tworzy krzemiany, bezwodnik kwasowy, nie ulega reakcji z powietrzem, wodą oraz kwasami (oprócz kwasu fluorowodorowego). Zastosowanie. 1. PRZEMYSŁ OPTYCZNY. Kwarc jest stosowany do wyrobu pryzmatów i soczewek przyrządach optycznych. Wyróżniono: a. SOCZEWKI. To urządzenia optyczne zbudowane z jednego bloku przezroczystego materiału (zazwyczaj szkła) lub kilku sklejonych. Stosowane są między innymi w mikroskopach, lunetach, okularach leczniczych czy aparatach fotograficznych. Na zdjęciu jest obiektyw aparatu fotograficznego. Podpis pod zdjęciem: Obiektyw lustrzanki., b. PRYZMATY. To bryły wykonane z przezroczystego materiału. Posiadają co najmniej dwie płaskie ściany nachylone do siebie pod kątem ω (tak zwanym kątem łamiącym pryzmatu). Stosuje się je do zmiany kierunku biegu fal świetlnych. Zdjęcie przedstawia szkło w kształcie trójkąta o grubych ścianach. Przez szkło przechodzi światło w kolorach tęczy. Podpis pod zdjęciem: Grafika przedstawiająca pryzmat., 2. JUBILERSTWO. Wykorzystywany jako kamienie ozdobne (kwarc). Zdjęcie przedstawia minerał: na białej podstawie minerału znajdują się ciemnożółte drobne kryształy. Podpis pod zdjęciem: Cytryn (żółty kwarc)., 3. PRZEMYSŁ CERAMICZNY. Materiały ceramiczne składają się przeważnie z mieszanki włókien z tlenku krzemu (43%-52%), żelaza oraz glinu. Wyróżniono: a. SZKŁO KWARCOWE. Szkło kwarcowe różni się od krystalicznego kwarcu brakiem uporządkowania dalekiego zasięgu, co z definicji czyni je ciałem amorficznym. Zdjęcie przedstawia wysokie szklane naczynie o podstawie kwadratu. Na naczyniu jest napis: UV 6030. Obok naczynia leży moneta. Podpis pod zdjęciem: Kuweta kwarcowa. W szkle laboratoryjnym opisano: 1. TYGLE LABORATORYJNE. Po lewej stronie fotografii znajduje się platynowy tygiel laboratoryjny, po prawej stronie fotografii znajduje się tygiel kwarcowy., 2. LAMPY W SOLARIACH. Na zdjęciu jest łóżko w solarium. Łóżko jest zamykane pokrywą. Podpis pod zdjęciem: Lampy znajdujące się w łóżkach w solarium zrobione są z szkła kwarcowego., 3. ŚWIATŁOWODY. Zdjęcie przedstawia cienkie pręciki. Świeca się. Światło na końcówkach jest najjaśniejsze. Podpis pod zdjęciem: Rdzenie światłowodów wykonane są z szkła kwarcowego., b. SZKŁO OKIENNE. Po raz pierwszy szkło do okien zastosowali Rzymianie. Od tamtego czasu metody produkcji szkła ulegały ciągłym zmianom. Obecnie szkło wytwarza się metodą float. Na zdjęciu jest przeszklony wieżowiec. Podpis pod zdjęciem: Szkło okienne w wieżowcu., c. SZKŁO OZDOBNE. Szkło ozdobne wykorzystywane jest do wykonywania dekoracji. Zdjęcie przedstawia szkło o różnych kształtach i kolorach. Przypomina kolorowe parasole. Szklane elementy są podświetlone. Podpis pod zdjęciem: Kolorowe szkło ozdobne., d. SZKŁO WODNE. To roztwór wodny krzemianów sodu, potasu lub sodu i potasu (nazywane szkłem wodnym mieszanym). Szkło wodne ma zmienny skład, o wzorze ogólnym: m tlenek sodu lub potasu mnożone przez n tlenek krzemu mnożone przez x woda. Gdzie Me to sód lub potas, a m, n, x to współczynniki., e. KARBORUND. Tlenek krzemu(IV) wykorzystywany jest do produkcji węgliku krzemu (karborundu) - materiału ceramicznego z grupy węglików o ogólnym wzorze SiC. Zdjęcie przedstawia okrągły, wypukły monokryształ. Ma grafitowa barwę. Jets gładki, ma połysk. Podpis pod zdjęciem: Monokryształ węgliku krzemu., f. FARBY KRZEMIANOWE. Powłoki z farb krzemianowych są trwałe, odporne na wilgoć i mają dużą odporność mechaniczną. Są całkowicie niepalne i odporne na rozwój mikroorganizmów. Zdjęcie przedstawia otwarte puszki z kolorowymi farbami. 4. PIEZOELEKTRYCZNOŚĆ. Kryształy tlenku krzemu(IV) umieszczone w zmiennym polu elektrycznym kurczą się i rozszerzają, emitując ultradźwięki. Ultradźwięki umożliwiają uzyskanie obrazów różnych obiektów, co wykorzystano w sonarach – do lokalizacji gór lodowych, ławic ryb, jak i w medycynie – do badania USG. Ze względu na to zjawisko wykorzystywany jest również przy produkcji niezwykle dokładnych zegarów oraz zapalniczek i zapalarek., 5. MATERIAŁY BUDOWLANE. Tlenek krzemu(IV) jest wykorzystywany do produkcji wielu materiałów budowlanych. a. CEMENT. Tlenek krzemu(IV) jest jednym ze składników cementu. Zdjęcie przedstawia worki cementu. Na workach stoją plastikowe pojemniki do mieszania zaprawy., b. ZAPRAWA MURARSKA. Zaprawy murarskie są mieszaniną między innymi cementu, lekkich kruszyw i wypełniaczy krzemowych. Zdjęcie przedstawia cegły zespolone zaprawą murarską.