O dióxido de silício, o principal componente da areia, se forma em grandes estruturas cristalinas, que são mantidas juntas por ligações covalentes. Essas ligações requerem mais energia para serem quebradas do que a polaridade da água é capaz de fornecer. Embora a água seja capaz de dissolver uma pequena quantidade de dióxido de silício, os suprimentos naturais de água estão no ponto de saturação e são incapazes de dissolver mais areia.
O dióxido de silício é o composto químico mais abundante na crosta terrestre. É o principal componente do quartzo, arenito, opala, granito, argila e muitas rochas. Ele forma as partes do esqueleto de diatomáceas e esponjas. Nas plantas superiores, a química forma caules e outros tecidos. É relativamente inativo com a maioria dos produtos químicos, incluindo ácidos fortes, com exceção do ácido fluorídrico, tornando o vidro de sílica uma boa escolha para vidraria de laboratório.
De acordo com About.com, areia é tecnicamente apenas uma categoria de tamanho. É um material particulado maior do que uma fenda, mas menor que o cascalho. Muitos cientistas e geólogos têm definições diferentes para o que é areia.
A areia suja é o quartzo que se mistura com outros grãos minerais de tamanho semelhante. Em certos locais, a lava basáltica sofre intemperismo para criar areia preta. Em outros, a olivina forma praias de areia verde. Embora esses outros tipos de areia incluam outros produtos químicos além do dióxido de silício, eles também são relativamente insolúveis em água.