Силикаты (соли)

Шаблон:Значения Силикаты (от лат. silex — камень) — соли кремниевых кислот: метакремниевой кислоты H₂SiO₃, например, Na₂SiO₃, ортокремниевой кислоты H₄SiO₄ и др. В природе встречаются в виде минералов, а также являются основой горных пород, из которых состоит земная кора.

Получение

• При нагревании оксид кремния(IV) SiOШаблон:Sub вытесняет более летучий кислотный оксид из солей:

$𝖲𝗂{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}𝖢{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{\to }𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}𝖲𝗂{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}𝖢{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}$

• Обработка аморфного кремнезёма концентрированным раствором щёлочи:

$𝖲𝗂{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖭𝖺𝖮𝖧\mathsf{\to }𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}𝖲𝗂{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

Физические свойства

Природные силикаты довольно тугоплавки (1000—1300 °С, иногда до 2000 °С и выше). Имеют относительно большую твёрдость: 6–8 баллов по шкале Мооса.

Химические свойства

Реагируют:

• с кислотами, даже с очень слабыми, например, с угольной:

$𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}𝖲𝗂{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖢{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{\to }𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}𝖢{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖲𝗂{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{\downarrow }$

• с растворимыми солями:

$𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}𝖲𝗂{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}𝖬𝗀𝖢{𝗅}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{\to }𝖬𝗀𝖲𝗂{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{\downarrow }\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖭𝖺𝖢𝗅$Гидролиз:

Подвергаются гидролизу:

$𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}𝖲𝗂{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮\mathsf{\rightleftarrows }𝖭𝖺𝖧𝖲𝗂{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}𝖭𝖺𝖮𝖧$

Применение

Некоторые силикаты применяют для пропитки древесины, чтобы придать ей огнеупорность. Водный раствор силиката натрия используется в качестве силикатного клея. Силикаты используются в качестве поделочных камней.

Массово производимые концентрированные растворы силикатов калия или натрия называют жидким или растворимым стеклом. Состав жидкого стекла как правило нестехиометричен и характеризуется так называемым модулем — отношением массы диоксида кремния к массе оксида щелочного металла в составе продукта. Так, например, модуль жидкого стекла в составе типичного силикатного канцелярского клея обычно колеблется от 2,1 до 2,8 при содержании воды порядка 65 %.

Примеры солей разных кислот

• Гексафторосиликат кобальта(II)
• Гексафторосиликат магния
• Гексафторосиликат свинца(II)
• Гидродисиликат калия
• Ортосиликат магния-трикальция

См. также

• Синтетический силикат магния

Литература

• Шаблон:Книга
• Шаблон:Книга
• Шаблон:Книга