Химия - Оксид кремния(IV) - Химические свойства

02 июля 2011


Оглавление:
1. Оксид кремния(IV)
2. Химические свойства
3. Получение
4. Пористые кремнезёмы

Диоксид кремния SiO₂ — кислотный оксид, не реагирующий с водой.

Химически стоек к действию кислот, но реагирует с плавиковой кислотой:

SiO₂ + 6HF → H₂ + 2H₂O,

и газообразным фтороводородом HF:

SiO₂ + 4HF → SiF₄↑ + 2H₂O.

Эти две реакции широко используют для травления стекла.

При сплавлении SiO₂ с щелочами и основными оксидами, а также с карбонатами активных металлов образуются силикаты — соли не имеющих постоянного состава очень слабых, нерастворимых в воде кремниевых кислот общей формулы xH₂O·ySiO₂.

Например, может быть получен ортосиликат натрия:

SiO₂ + 4NaOH → Na₄SiO₄ + 2H₂O,

метасиликат кальция:

SiO₂ + СаО → СаО·SiO₂,

или смешанный силикат кальция и натрия:

Na₂CO₃ + CaCO₃ + 6SiO₂ → Na₂O·CaO·6SiO₂ + 2CO₂↑.

Из силиката Na₂O·CaO·6SiO₂ изготовляют оконное стекло.

Следует отметить, что большинство силикатов не имеет постоянного состава. Из всех силикатов растворимы в воде только силикаты натрия и калия. Растворы этих силикатов в воде называют растворимым стеклом. Из-за гидролиза эти растворы характеризуются сильно щелочной средой. Для гидролизованных силикатов характерно образование не истинных, а коллоидных растворов. При подкислении растворов силикатов натрия или калия выпадает студенистый белый осадок гидратированных кремниевых кислот.

Главным структурным элементом как твердого диоксида кремния, так и всех силикатов выступает группа, в которой атом кремния Si окружен тетраэдром из четырёх атомов кислорода О. При этом каждый атом кислорода соединен с двумя атомами кремния. Фрагменты могут быть связаны между собой по-разному. Среди силикатов по характеру связи в них фрагментов выделяют островные, цепочечные, ленточные, слоистые, каркасные и другие.

Просмотров: 7892

<<< Оксид кремния(II)

Оксид магния >>>