загрузка...
Loading...

Хімія - універсальний довідник

ВУГЛЕЦЬ І ЙОГО СПОЛУКИ

 

СИЛІЦІЙ І ЙОГО СПОЛУКИ

 

Силіцій — хімічний аналог Карбону. Оксид SіO2, як і оксид карбону СO2, кислотний. Однак з водою він не взаємодіє, тому що відповідна йому силікатна кислота Н2SiO3 (або Н4SiO4) у воді нерозчинна. Аналогічний факт ми уже відзначали для основних оксидів металів: з водою взаємодіють тільки ті, які утворюють розчинні гідроксиди — луги.

Повільно при звичайній температурі, швидше при нагріванні і легко в розплаві проходять реакції оксиду силіцію з лугами:

з основними оксидами:

з солями летких кислот:

З утворених таким чином солей силікатної кислоти — силікатів розчинні тільки силікати лужних металів (цим вони подібні до солей карбонатної кислоти — карбонатів).

Силікатна кислота — дуже слабка, слабша навіть від карбонатної. Вона виділяється при дії кислот на розчинні силікати, наприклад:

Силікатна кислота, яка випадає в осад, насправді має склад не Н2SіO3 або Н2SiO4, а записується загальною формулою mSіO2 nН2O зі значеннями m і n, які змінюються залежно від умов осадження.

Продуктами повного або часткового заміщення Гідрогену в цих гідратах металами є природні і штучно одержані силікати, які записують у вигляді оксидів. Так, склад звичайного «віконного» скла виражається формулою Na2O CaO 6SiO2. Його одержують сплавлянням при високій температурі соди, вапняку СаСO3 і піску:

Складна ланцюгова структура силікатів призводить до того, що при охолодженні з розплаву вони не встигають утворити кристали і затвердівають, зберігаючи неупорядковану будову рідини. Такий стан твердого тіла називається склом.

Довжина, а відповідно, і міцність зв’язків між атомами у склі різна в різних місцях, тому скло, на відміну від кристалічних речовин, не має визначеної температури плавлення. Під час нагрівання відбувається поступове руйнування зв’язків (починаючи із найслабших), скло розм’якшується, на чому й заснована технологія виготовлення скляних предметів.

Хімічні властивості Силіцію і його сполук узагальнено в таблиці.

 

Таблиця

Силіцій і його сполуки

 

Силіцій

Сполуки Силіцію

оксид силіцію (IV)

силікатна кислота

1. Володіє напівпровідниковими властивостями

 

2. Горить у кисні:

Одержання

Відновленням оксиду силіцію (IV) вуглецем (у промисловості):

порошком магнію (в лабораторії):

1. Тверда безбарвна прозора речовина, легко твердне у вигляді скла

 

2. У воді не розчиняється і з водою не реагує

 

3. Кислотний оксид, взаємодіє: з лугами:

з основними оксидами:

 

4. Витісняє із солей леткі кислоти (реакції, які лежать в основі «варіння» скла):

1. Дуже слабка двохосновна нерозчинна у воді кислота складу

 

2. Розкладається вже при незначному нагріванні:

 

3. Солі силікатної кислоти (силікати) гідролізуються:

Одержання

Дія кислот на розчинні силікати:






загрузка...
загрузка...