Silicinska kislina in njena uporaba

Silicijeva kislina je teoretično spojina silicijev oksid in voda. In razmerje teh komponent je lahko zelo raznoliko. Zato je v splošni obliki njihova sestava lahko predstavljena s formulo. V tem primeru lahko silicijeve kisline s prisotnostjo različnih količin silicijevega oksida in vode, to je z različnimi vrednostmi parametrov n in m, zlahka prenesejo iz enega v drugega. Tako se lahko n in m v tem primeru štejeta za spremenljive vrednosti.

Teoretično lahko silicinsko kislino dobimo z reakcijo s silikatom ene od alkalijskih kovin (npr. Natrija) in ene od "močnih" kislin (npr. Klorovodikove kisline). Na ta način so bile nekatere od teh kislin izolirane v prostem stanju: metasilične, ortosilične in druge. Na primer, kemijska reakcija za pripravo metasilicinske kisline:

+ 2HCl = + 2NaCl

Vendar je praktično nemogoče pridobiti silicijevo kislino v čisti obliki. V vodnih raztopinah (in so prenasičeni) postane silicijska kislina kot rezultat procesa polimerizacije osnova tvorbe koloidne raztopine, ki imajo precej majhen čas obstoja. Poleg teh rešitev, kot rezultat koagulacije, nastane gel. To je uporaba silicija kislino, ker s sušenjem tega gela dobimo tako imenovani silikagel, ki se uporablja kot sušilno sredstvo in vpojno sredstvo. Poleg tega koloidne raztopine uporabljajo posebne stabilizatorje, ki proizvajajo obstojne koloide (ali solze), ki jih najdejo tudi pri proizvodnji.

Silicinska kislina je rahlo topna, šibka in toplotno nestabilna. Pri segrevanju poteka razgradnja silicijeve kisline, kar se izraža z naslednjo kemijsko reakcijo:

=

Prav tako je šibka kislina kot isti premog. Zaradi tega se silicinska kislina v vodnih raztopinah iz razlicnih soli premakne s karbonsko kislino. Kot primer je to mogoče videti v reakciji:

= +

Soli silicijeve kisline imenujemo silikati. Zelo pogosti so po naravi. Tako je sestava zemeljske skorje sestavljena predvsem iz silicijevega dioksida in silikatov. Ti vključujejo feldspar, različne gline, sljude, smukec in mnoge druge. Silikati vstopajo tudi v skalne formacije - granit, bazalt in druge. Silikatne kristali so taki znani biseri, ki zaradi svoje redkosti in lepoto se šteje dragoceno kot smaragdi, topaz in Akvamarin.

Večina silikatov se ne raztopi v vodi. Edina izjema so Natrijev silikati in kalija. Lahko jih dobimo s taljenjem z ustreznim hidroksidom ali karbonatom. Na primer,

+ = +

Vodne raztopine na ta način dobljenih soli imenujemo "tekoče steklo". Na splošno se uporablja kot vezivo pri proizvodnji betona odpornega betona in se poleg tega uporablja pri izdelavi vseh znanih okenskih in lepilnih lepil. Kot ognjevarna in vodoodporna impregnacija obdelujejo tudi izdelke iz tkanine, lesa in papirja.

Silikati, ki vsebujejo aluminij, so imenovali aluminosilikate. Ti vključujejo sljudo in feldspar, čeprav je njihova sestava veliko bolj zapletena. Tako je poleg silicijevega oksida in aluminijev oksid The oksidi natrija, kalija in natrija. V sljudi, poleg aluminija in silicija, obstaja vodik, natrij ali kalij, vendar pa so lahko, čeprav manj pogosti, tudi kalcij, magnezij ali železo.

Na splošno je uporaba silikatov v sodobnih razmerah zelo široka in raznolika. Gorski silikatni kamni se uporabljajo kot gradbeni materiali. Silikati se uporabljajo kot surovine pri proizvodnji cementa, različnih polnila iz keramike, stekla itd. Sljuda in azbest se uporabljata pri izdelavi različnih termo- in električnih izolacijskih materialov.