Оксид кремния. Кремниевая кислота. Силикаты и их применение

• Оксид кремния SiO₂ – это кристаллическое тугоплавкое вещество$({𝑡}_{\mathrm{п}\mathrm{л}}=1728 °C)$, твёрдый, нелетучий, не растворим в воде.

  • В природе встречается в виде кристаллов кварца, горного хрусталя, аметиста, опала, халцедона, кремнезёма, песка, силикагеля.
  • SiO₂ – кислотный оксид, при нагревании реагирует с основными оксидами, растворами щелочей, вытесняет летучие оксиды из солей:

SiO₂ + CaO = CaSiO₃; SiO₂ + 2NaOH = Na₂SiO₃

SiO₂ + CaCO₃ = CaSiO₃ + CO₂↑

• SiO₂ применяют в производстве цемента, силикатного кирпича, керамики, стекла.
• Кремниевая кислота H₂SiO₃ – твёрдое аморфное вещество, не растворима в воде, слабый электролит, не изменяет цвет индикаторов.

  • H₂SiO₃ получают действием сильных кислот на растворы силикатов:

Na₂SiO₃ + 2HCl = H₂SiO₃↓ + 2NaCl

• Кремниевая кислота растворяется в щелочах, при нагревании разлагается:

H₂SiO₃ + 2NaOH = Na₂SiO₃ + 2H₂O; H₂SiO₃ = SiO₂ + H₂O

• Соли кремниевой кислоты – силикаты – тугоплавкие, в воде не растворимы (кроме Na₂SiO₃ и K₂SiO₃).

  • В природе это полевые шпаты, слюда, гранит, глины.
  • Na₂SiO₃ – силикатный клей. Силикаты – основа цемента и керамики.
  • Химические свойства: Na₂SiO₃ + CO₂ + H₂O = Na₂CO₃ + H₂SiO₃↓

K₂SiO₃ + MgCl₂ = MgSiO₃↓ + 2KCl; Na₂SiO₃ + H₂O = NaHSiO₃ + NaOH