Ácido ortossilícico: fórmula, propriedades, riscos e usos
O ácido ortossilícico é um composto químico predominante em uma família de compostos conhecidos como ácidos silícicos. Estes ácidos contêm o elemento silício ligado ao oxigênio e hidróxidos cuja fórmula geral é [SiO x (OH) 4-2x ] n . Sua fórmula química é H 4 SiO 4 e sua estrutura é apresentada na figura 1.
O ácido ortossilícico é uma forma hidratada de dióxido de silício, da família dos diversos silicatos. Estes são compostos inorgânicos em que o maior oxoanião metálico é o silicato, ao qual nenhum átomo ou átomo não metálico está ligado.
É considerada como a substância mãe da qual uma grande família de minerais (silicatos), sais e ésteres é derivada. O ácido pode ser preparado apenas como uma solução instável em água;
Suas moléculas facilmente se condensam umas nas outras para formar cadeias de água e polímero, anéis, folhas ou redes tridimensionais que constituem as unidades estruturais de sílica gel e muitos minerais que têm uma solubilidade muito baixa em água (Britannica, 1998).
O ácido ortossilícico é encontrado naturalmente na água doce e na água do mar, e também é encontrado em certas bebidas, como a cerveja.
É produzido por um processo não biológico chamado hidratação que envolve água e quartzo, que é conhecido por ser comum na Terra. A reação que produz ácido silícico a partir de quartzo pode ser escrita como:
SiO 2 + 2H 2 O → H 4 SiO 4
O composto é comumente chamado de sílica solúvel, uma vez que o ácido ortossilícico é o meio pelo qual o organismo obtém o silício mineral, necessário na síntese do colágeno e na formação dos ossos.
Embora o ácido ortossilícico seja encontrado na água, os casos de pessoas com falta de silício são conhecidos. Como resultado, o uso de suplementos de ácido ortossilícico tem aumentado (ácido ortossilícico, SF).
Propriedades físicas e químicas
O ácido ortossilícico é um sólido branco amorfo (não cristalino) sem um odor característico (National Center for Biotechnology Information, 2017). Sua aparência é mostrada na figura 2.
Seu peso molecular é de 60, 06 g / mol, sua densidade é de 1, 8 g / ml e é insolúvel em água fria e solúvel em água quente e etanol (Royal Society of Chemistry, 2015).
O composto é incompatível com fluoretos tais como fluoreto de hidrogênio, hexafluoreto de zenon, difluoreto de oxigênio e trifluoreto de cloro. A substância pode explodir quando é molhada e aquecida com magnésio.
Reatividade e Perigos
O ácido ortossilícico é classificado como um composto estável, no entanto, foram encontrados efeitos mutagênicos para células somáticas de certos mamíferos não humanos.
A substância age como um dessecante e pode causar irritação, secar a pele e causar secura e irritação das membranas mucosas e do trato respiratório em caso de exposição severa.
Nenhum efeito adverso é esperado em caso de contato com os olhos, mas a poeira pode causar irritação mecânica.
Pode ser prejudicial se ingerido em grandes quantidades. Entretanto, nenhum efeito adverso é esperado para o gerenciamento numérico industrial. Estudos epidemiológicos indicam um baixo potencial de efeitos adversos para a saúde (2013).
Usos
O ácido ortossilícico é a principal forma de silício biodisponível. Foi proposto que formas relativamente insolúveis de sílica podem também libertar quantidades pequenas mas significativas de silício nos compartimentos biológicos.
Por exemplo, o ácido silícico coloidal, a sílica gel e os zeólitos, embora relativamente insolúveis em água, podem aumentar as concentrações de sílica solúvel em água e acredita-se que dependam de características físico-químicas estruturais específicas (Lela Munjas Jurkić, 2013) .
Coletivamente, o suprimento de alimentos fornece silício suficiente nas formas mencionadas acima, que poderia ser absorvido e melhorar significativamente a saúde humana em geral, apesar da percepção negativa da sílica como um risco para a saúde.
Fontes alimentares de silício biodisponível incluem grãos integrais, cereais, cerveja e alguns vegetais, como feijão verde. O silício na forma de sílica, ou dióxido de silício (SiO2), é um aditivo alimentar comum, mas tem limitada absorção intestinal. (Ray Sahelian, 2016).
O silício já foi associado à mineralização óssea, síntese de colágeno, pele, cabelo e unhas, aterosclerose, doença de Alzheimer, fortalecimento do sistema imunológico e também outros distúrbios ou efeitos farmacológicos.
Tem sido sugerido que o silício tem um papel na formação do tecido conjuntivo e está presente em 1-10 ppm no cabelo.
O ácido ortossilícico estabilizado com colina é uma forma biodisponível de silício que demonstrou melhorar o microrrelevo da pele e as propriedades mecânicas da pele em mulheres com pele fotoenvelhecida.
A ingestão oral de ácido ortossilícico estabilizado com colina teve um efeito positivo na resistência à tração, incluindo elasticidade e quebra de carga de cabelo e resultou em cabelos mais grossos (Barel A, 2005).
Em um estudo de 2008, 136 mulheres com osteopenia tomaram ácido ortossilicico juntamente com cálcio e vitamina D, ou um placebo simples todos os dias durante um ano. Após o término do ano, os participantes que receberam ácido ortossilicico mostraram maiores melhorias na formação óssea.
Os cientistas atribuíram isso à capacidade do ácido ortossilícico de estimular a produção de colágeno (uma proteína encontrada no tecido conjuntivo) e promover o desenvolvimento de "células formadoras de osso".
Um dos primeiros estudos, realizado em 1997, investigou os efeitos do ácido ortossilícico na saúde das articulações de bezerros.
Os pesquisadores descobriram que bezerros que foram alimentados com um suplemento de ácido ortossilícico normalmente tinham uma maior concentração de colágeno na cartilagem, o que indicaria articulações mais fortes e saudáveis.
Os pesquisadores não tinham certeza se a suplementação com ácido ortossilícico resultaria nos mesmos efeitos em humanos, embora estudos mais recentes sugiram que a AOS possa replicar resultados semelhantes.
