Диокси́д кре́мния (кремнезём), химическое соединение кремния с кислородом, SiO2 . Диоксид кремния – бесцветное твёрдоекристаллическое или аморфное вещество. Диоксид кремния широко распространён в природе, его содержание в земной коре около 12 % по массе. При нормальном давлении существуют три кристаллические модификации: кварц, кристобалит и тридимит, устойчивые в определённых областях температур (для каждой модификации известны низкотемпературные α-формы и высокотемпературные β-формы); при высоких давлениях образуются коэсит и стишовит. Для различных модификаций диоксида кремния tпл 1610–1723 °C, плотность 1970–4350 кг/м3 ; кремнезём практически нерастворим в воде. Расплавленный диоксид кремния затвердевает в аморфную массу.
Диоксид кремния проявляет свойства кислотных оксидов: взаимодействует с растворами и расплавами щелочей, оснóвными оксидами и неорганическими карбонатами с образованием силикатов. Диоксид кремния стоек к воздействию большинства кислот, взаимодействует только с фтороводородом HF с образованием кремнефтороводородной кислоты: . При температуре выше 1000 °C металлы, углерод и водород восстанавливают диоксид кремния до элементарного кремния (например: , ); при избытке металла-восстановителя образуются силициды ().
Монокристаллы диоксида кремния выращивают в гидротермальных условиях из расплава SiO2 ; разложением паров хлорида кремния SiCl4 в атмосфере водяного пара при температуре 1100–1400 °C получают высокодисперсный аморфный SiO2 с удельной поверхностью (1,75–3,80)·105 м2 /кг (т. н. аэросил); осаждением из растворов Na2 SiO3 кислыми реагентами, а также действием водного раствора аммиака NH3 на (NH4 )[SiF6 ] получают дисперсный аморфный SiO2 с удельной поверхностью 5·104 м2 /кг (т. н. белую сажу).
Айлер Р. Химия кремнезема : растворимость, полимеризация, коллоидные и поверхностные свойства, биохимия : в 2 ч. / пер. с англ. Л. Т. Журавлева. – Москва : Мир, 1982. – 2 т. – (Аналитическая химия элементов).