Кремниевые кислоты, их соли
Силикаты состава R2O·nSiO2, где R20 – оксиды натрия или калия, называются растворимым стеклом, а их концентрированные водные растворы – жидким стеклом.
Наибольшее значение имеет натриевое растворимое стекло.
В технике его получают как сплавлением кварцевого песка с содой, так и обработкой
аморфного кремнезема концентрированным
раствором щелочи:
SiO2 + Na2CO3 = Na2SiO3 +CO2 ↑,
SiO2 +2NaOH = Na2SiO3 +H2O.
Кремниевые кислоты, их соли
Жидкое стекло применяется:
в качестве связующего при изготовлении кислотоупорных бетонов,
для изготовления замазок,
конторского клея,
пропитки тканей, дерева и бумаги для придания им огнестойкости и водонепроницаемости.
Природные соединения кремния
Земная кора состоит из оксида кремния (IV) и
различных силикатов.
Природные силикаты имеют сложный состав и
строение.
Их можно рассматривать как соли поликремниевых кислот.
Вот состав некоторых природных силикатов:
полевой шпат: К2О·А1203·6SiO2;
слюда: К2О·3А1203·6SiO2·2Н2О;
aсбест: ЗМgO·2SiO2·2Н2О;
каолинит: А1203 2SiO2·2Н2О.
Природные соединения кремния
Силикаты, содержащие в своем составе также оксид алюминия, называются алюмосиликатами.
Из перечисленных силикатов алюмосиликатами являются полевой шпат, каолинит и слюда.
В природе наиболее распространены именно
алюмосиликаты, например, полевые шпаты.
Распространены также смеси различных силикатов.
Так, горные породы – граниты и гнейсы – состоят из кристалликов кварца, полевого шпата и слюды.
Горные породы и минералы на поверхности земли под
действием температуры, а затем влаги и оксида
углерода (IV) выветриваются, т. е. медленно разрушаются.
Природные соединения кремния
Процесс выветривания полевого шпата можно
выразить уравнением:
K2O Al2O3 6SiO2 +2H2O +CO2 =
Al2O3 2SiO2 2H O +K2CO3 +4SiO2.
Основным продуктом выветривания является минерал каолинит – главная составная часть белой глины.
В результате выветривания горных пород на земле образовались залежи глины, песка и солей.
Из искусственных силикатов наибольшее значение
имеют стекло, цемент и керамика.