이산화 규소(硅二氧化물, Silicon Dioxide, SiO₂)는 규소(Si)와 산소(O)로 구성된 무기 화합물이다. 화학식은 SiO₂이며, 분자량은 약 60.08 g·mol⁻¹이다.
물리·화학적 특성
- 상태: 상온·상압에서 무색·투명한 고체이며, 결정성(석영·수정) 형태와 비정질(유리) 형태가 존재한다.
- 밀도: 결정질 석영은 약 2.65 g·cm⁻³, 비정질 실리카는 약 2.20 g·cm⁻³.
- 녹는점·끓는점: 녹는점은 약 1 710 °C, 끓는점은 약 2 350 °C이다.
- 용해도: 물에 거의 용해되지 않으며, 불산(HF)에서는 화학적으로 반응하여 SiF₄와 H₂O를 생성한다.
자연에서의 존재
이산화 규소는 지각의 주요 성분으로, 석영(α‑quartz), 결정섬유(트리돌라이트), 석영성 운석 등 다양한 광물 형태로 널리 분포한다. 또한 모래와 진흙의 주요 성분이기도 하다.
산업·경제적 활용
| 분야 | 주요 용도 |
|---|---|
| 유리·세라믹 | 유리 제조, 강화 유리, 내열 세라믹 |
| 반도체 | 고순도 실리콘 웨이퍼 전구체(절삭·정제) |
| 건축·재료 | 시멘트·콘크리트 보강재, 충전제 |
| 식품·의약 | 식품첨가물(E551, 안티클럼핑제로) |
| 기타 | 연마재, 광학 코팅, 방사선 차폐 재료 |
안전·보건
- 흡입 위험: 미세 실리카 입자를 장기간 흡입하면 규폐증(실리코시스) 및 폐암 위험이 증가한다. 작업 환경에서는 적절한 환기와 개인 보호구(마스크) 사용이 권장된다.
- 피부·눈: 일반적인 형태는 피부·눈에 큰 자극을 주지 않지만, 미세 입자는 물리적 자극을 일으킬 수 있다.
어원 및 명명
‘이산화 규소’는 ‘규소(Si)’가 ‘산소(O)’와 두 개 결합한 화합물이라는 의미를 나타낸다. 한국어에서는 “규소 이산화물” 혹은 “실리콘 다이옥사이드”라는 용어도 사용된다.
참고 사항
이산화 규소는 과학·산업 분야에서 널리 연구·활용되는 물질이며, 국제 화학 물질 분류 체계(ICSC) 및 한국 물질 안전 데이터베이스(MSDS)에서도 상세히 다루어진다.
본 문서는 객관적이고 중립적인 서술을 목표로 하며, 확인된 과학·산업 정보를 기반으로 작성되었다.