سیلیسیم دی اکسید یا سیلیس با فرمول شیمیایی SiO2 فراوان‌ترین ترکیب اکسیدی موجود در پوسته زمین است. نام سيليس Silicon از واژه لاتين (Silicis) به معنی (flint ) سنگ سخت، سنگ آتش زنه يا سنگ چخماق گرفته شده است. نام سیلیس برای کلیه کانی هایی با فرمول عمومی SiO2 به کار برده می شود. این کانیها با فرمول شیمیایی یکسان تشکیل پولی مورفهای معروفی را می دهند که در گروه کوارتز قرار می­گیرند.کوارتز در حالت خاص به صورت در کوهی ظاهر می­گردد که در این حالت، تمام خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خود را آشکار می­کند. کوارتز در مقابل اسیدها و بازها حساس نیست ولی در مقابل اسید فلوئریدریک، حساس و تأثیرپذیر می­باشد. از نظر بافت و ساختمان داخلی هرکدام از اتمهای سیلیسم بوسیله 4 اتم اکسیژن بصورت تترائدر محاط شده است. کوارتز دارای سختی 7 در مقیاس جدول موس و وزن مخصوص 2/65 می­باشد. تركيب شيميايي، و خواص فيزيكي سيليس، تعيين كننده كيفيت و موارد مصرف آن در هر يك از صنايع مورد استفاده می­باشد.

سیلیس ، از یک دانه ی شن تا …

بیش تر سطح زمین پوشیده از شن است. شن فقط از دو عنصر ساخته شده است: اکسیژن و سیلیس، این دو عنصر، نقش بسیار مهمی در زندگی ما و حیات بشر دارند

شن ، ماده ای است که بشر آن را از هزاران سال پیش شناخته و در زندگی خود از آن استفاده کرده است ؛ مثلا : در خانه سازی، در سرامیک سازی و … اما در قرن نوزدهم، تحولات مهمی که در علم شیمی رخ داد، شن را به عنوان مفیدترین ماده زندگی بشر، به جهانیان معرفی کرد.

اتفاق مهم این بود که: سیلیس از شن استخراج شد.

تجزیه ی شن و تولید سیلیس

سیلیس و اکسیژن ، ساختمان بسیار محکمی را برای یک دانه ی شن ایجاد کرده اند برای همین ، جدا کردن سیلیس از شن ، مستلزم حرارت بالا روی شن است. این ساختار قوی و محکم به وسیله ی حرارت شکسته می شود تا به حالت دیگری تبدیل شود. پس از این مرحله ، موادی به دست می آید که هر یک از آن ها خواص گوناگون دارند و می توانند کاربرد های مختلف داشته باشند. این مواد که در گوشه و کنار زندگی ما حضور دارند ، “سیلان” و “سیلوکسان” نام دارند.  شن ، به تنهایی یکی از ارزان ترین مواد روی زمین است. اما در مقابل ، سیلان که حالت دیگری از ساختمان ماسه است ، بسیار ارزشمند و گران قیمت است. اکسیژن ، گاز بی رنگی است که خیلی سریع با عناصر دیگر ترکیب می شود. ما هرگز نمی توانیم اکسیژن ترکیب نشده را در فضای خارج از آزمایشگاه داشته باشیم. در طبیعت، اکسیژن همواره با عنصری دیگر ترکیب می شود و شکل خالص آن فقط در آزمایشگاه وجود دارد..

برای تهیه سیلیس از شن ، ابتدا اکسیژن شن از آن جدا می شود تا باقی مانده ی آن (سیلیس) مورد استفاده قرار گیرد. برای جداکردن اکسیژن از سیلیس، اکسیژن با یک عنصر دیگر ترکیب می شود ، که این عنصر معمولا کربن است. برای این کار، از نیروی برق استفاده می شود پس از جدا کردن اکسیژن از شن ، ماده ی باقی مانده با ماده ای به نام “متیل کلراید” ترکیب می شود تا سیلیس به دست آید. نام این عملیات “روشو” است. روشو ، کسی است که این روش را کشف کرد. عملیات ترکیب این مواد تحت شرایط خاصی انجام می شود و از لحاظ فشار و دما و … کاملا کنترل می شود. حاصل این عملیات این است که ماده ی سیلان به دست می آید. ولی این ماده ممکن است کاملا خالص نباشد و هنوز مواد دیگری در آن وجود داشته باشد..

برای به دست آوردن سیلان خالص ، سیلان ناخالص را وارد برج های تقطیر می کنند. این برج ها ، ستون های بلندی به ارتفاع 5 تا 15 متر هستند که با حرارت دادن سیلان ناخالص ، باعث واکنش های بسیار مهم شیمیایی در آن می شوند و به این ترتیب سیلان خالص را به دست می آورند