siliciumgehalte

Siliciumgehalt bezeichnet den Anteil des Elements Silizium in einem Stoff oder Material. Er wird üblicherweise als Masseanteil angegeben, häufig in Prozent oder mg/kg bzw. ppm. Die Form des Siliziums hängt von der Matrix ab: In Gesteinen, Böden und Geweben besteht der Gehalt vorwiegend aus Siliciumdioxid (SiO2) und Silikaten; in Lebensmitteln und biologischen Proben liegt Silizium oft als anorganisch oder organisch gebundene Form vor.

Bedeutung: Der Siliciumgehalt ist in Geologie, Bodenkunde, Umweltforschung sowie in der Materialwissenschaft relevant. In Böden beeinflusst er die Verfügbarkeit von Silizium für Pflanzen; in der Industrie steuert er Eigenschaften von Stahl, Aluminiumlegierungen, Glas und Keramik. In der Halbleitertechnik ist die Reinheit des Siliziums von zentraler Bedeutung, während der Siliciumgehalt in vielen Produkten weniger aussagekräftig ist als der Reinstoffgehalt.

Messung: Die Bestimmung erfolgt überwiegend instrumentell. Gängige Methoden sind Röntgenfluoreszenz (XRF), Induktiv gekoppeltes Plasma-Emissionsspektrometrie (ICP-OES) und Massenspektrometrie (ICP-MS). Gravimetrische oder chemische Aufschlussmethoden dienen der Probenvorbereitung; der resultierende Wert wird meist als Si- oder SiO2-Gehalt angegeben. Für Wasser- und Lösungsmessungen wird oft der gelöste Siliziumgehalt (DSi) bestimmt.

Verwendung: Informationen zum Siliciumgehalt ermöglichen Qualitätskontrolle, Umweltbewertung, Boden- und Pflanzenforschung sowie Technik- und Werkstoffentwicklung.