二氧化硅是一种酸性氧化物，对应水化物为硅酸。它自古便为人所知。 二氧化硅在自然界中最常见的是石英，以及在各种生物体中。在世界的许多地方，二氧化硅是砂的主要成分。二氧化硅是最复杂和最丰富的材料家族之一，既是多种矿物质，又是被合成生产的。 值得注意的实例包括熔融石英，水晶，热解法二氧化硅，硅胶和气凝胶。 应用范围从结构材料到微电子学到食品工业中使用的成分。
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玄武岩是一种细粒致密、外观呈黑色的火成岩，由铁镁质喷发凝结而成，主要成分是硅铝酸钠或硅铝酸钙，二氧化硅的含量大约是45-52%，还含有较高的氧化铁和氧化镁。由于喷发时产生大量气孔，有时是大孔如杏仁状构造，后来中间常被其他矿物充填。玄武岩岩浆的黏度小，易于流动，形成很大的覆盖层，常形成广大的熔岩台地，所以分布很广。
蛋白石，英语音译为“Opal”或“澳宝”，宝石学名称为欧泊，是二氧化硅的水合物，成分为SiO2·n H2O，是非晶质结构，无一定外形，断口为贝壳状，主要是二氧化硅的胶体沉淀形成的，如果沉淀在生物遗骸中，则形成“树化玉”。
水晶棺是天主教、东正教传统圣物箱之一，用于展示圣髑。即水晶玻璃造的棺材，其成分主要是纯二氧化硅。其造价昂贵，且工序繁复，一般用于保存政要等重要人物的遗体。为长期保存躯体，水晶棺材内多数注入惰性气体，如氦气，在暗淡的灯光下水晶玻璃会楚楚生辉。
霞石为二氧化硅不饱和硅酸铝，化学式：钠3钾铝4硅4氧16，是似长石族中的一种造岩矿物，存在于低二氧化硅深成岩和喷出岩及与之相关的伟晶岩中，主要应用于玻璃和陶瓷器制造业以及其他行业，并作为铝矿石进行过研究。
超基性岩石属于火成岩和变质岩，其中二氧化硅的含量非常低、氧化镁多半会超过18%、高浓度氧化铁、钾含量低，并且其中90％会由铁镁质矿物组成。地球的地幔就是由超基性岩石组成的。超基性岩石是一个具包容性的术语，其中包括具有低二氧化硅含量的火成岩，其中也可能没有丰富的铁和镁，如碳酸盐岩和超磁性火成岩。
白云岩是以白云石为主要组分的碳酸岩岩石，含有少量的方解石和黏土等矿物，主要成分为碳酸镁钙，和少量的二氧化硅、氧化铁、氧化铝等，外表类似石灰岩，为浅灰色、白色或灰黑色。野外识别白云岩和石灰岩的做法通常是滴上盐酸，白云岩不发泡或微弱发泡，石灰岩发泡剧烈。
似长石是一组类似长石，但结构不同，二氧化硅含量低得多的硅酸盐矿物矿物。它们出现在罕见的岩浆岩中，通常在主要含石英的岩石中找不到，但一则值得注意的例外是，在红山岩正长岩中同时发现了似长石和含石英岩石。
硅藻土是一种生物化学沉积岩；由硅藻的细胞壁沉积而成；淡黄色或浅灰色，质地软而轻，可轻易的磨成粉末；密度低、多孔隙、有粗糙感，有极强的吸水性。烘箱干燥的硅藻土的典型的化学组成为80〜90％的二氧化硅、2〜4％的氧化铝和0.5～2％的铁氧化物。
流纹岩是一种喷出岩，是火山的酸性喷出岩石，其化学成分与花岗岩相同，由于形成时冷却速度较快使矿物来不及结晶，二氧化硅含量大于69%，其斑晶主要为正长石和石英组成，晶体形状为方形板状，有玻璃光泽，但有解理。岩石为灰色、粉红色或砖红色，有斑状结构和流纹状结构。在中国，主要分布在东南沿海一带。
闪长岩是中性深成岩的典型代表岩石，全晶质，粗粒状结构，二氧化硅的含量比基性岩已经显著的增高，达到53%-62%，三氧化二铝的含量增高达到16%-17%。
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