со щелочами. с галогеноводородами

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 2

6) со щелочами

Кремний реагирует со щелочами очень энергично, проявляя слабо-кислые свойства:

Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2

7) с галогеноводородами

Кремний реагирует с галогеноводородными кислотами, образуя галогениды кремния:

· н.у.Si+4HF→4н.у.SiF4+2H2

· Si+4HCl→300∘CSiCl4+2H2

· Si+4HBr→500∘CSiBr4+2H2

ОКСИД КРЕМНИЯ(IV) SIO2

или диоксид кремния, кремнезем. Твердое, очень тугоплавкое, кристаллическое вещество, нерастворимое в воде и не вступающее с ней во взаимодействие.

Оксид кремния(IV) - высший оксид кремния, проявляет окислительные свойства. При температуре выше 1000 °С реагирует с активными металлами, при этом образуется кремний:

SiO2+2Mg=Si+2MgO

3SiO2+4Al=3Si+2Al2O3

или при избытке восстановителя – силициды:

SiO2+4Mg=Mg2Si+2MgO

Реагирует с водородом:

SiO2+2H2=Si+2H2O

Взаимодействует с углеродом с образованием карборунда (карбида кремния):

СSiO2+3C=SiС+2CO

По химическим свойствам оксид кремния (IV) относится к кислотным оксидам.

С оксидом кремния (IV) непосредственно реагирует только плавиковая кислота:

SiO2+4HF=SiF4+2H2O.

При сплавлении оксида кремния (IV) со щелочами, основными оксидами и карбонатами щелочных металлов образуются соли кремниевой кислоты — силикаты:

SiO2+2NaOH=Na2SiOO3+H20

SiO2+CaO=CaSiO3

SiO2+K2CO3=K2SiO3+CO2

SiO2+H2O≠

Эти реакции лежат в основе производства стекла. Диоксид кремния широко распространен в природе. Кристаллический оксид кремния – это кварц, горный хрусталь, халцедон, яшма, основа кварцевого песка. Очень твердое, прочное, тугоплавкое вещество. При обычном давлении и температуре существуют три кристаллические модификации SiO2: кварц, тридимит и кристобалит. Для каждой модификации известны низкотемпературные α- и высокотемпературные β-формы. Все они построены из тетраэдров SiO4, соединенных с другими тетраэдрами всеми четырьмя атомами кислорода в трехмерные решетки.

Взаимное расположение тетраэдров в различных модификациях совершенно различно, но между собой α- и β- формы отличаются незначительно, поэтому между ними превращения протекают при низких температурах, а взаимные переходы между различными модификациями требуют разрыва связей Si – O – Si, поэтому они протекают при высоких температурах и довольно медленно.

КРЕМНИЕВАЯ КИСЛОТА H2SIO3

твердое аморфное вещество, представляющее собой полимерную структуру, практически нерастворимо в воде, поэтому катионы водорода в воде практически не отщепляются.

В связи с этим такое общее свойство кислот, как действие на индикаторы, H2SiO3 не обнаруживает, она еще слабее угольной кислоты.

H2SiO3 — непрочная кислота и при нагревании постепенно разлагается:

H2SiO3→t∘CSiO2+H2O

СИЛИКАТЫ - СОЛИ КРЕМНИЕВОЙ КИСЛОТЫ MSiO3

Соли кремниевой кислоты – силикаты SiO32−. Обычно они нерастворимы в воде, исключения составляют силикаты натрия и калия, их называют «жидким стеклом».

Силикаты проявляют типичные свойства средних солей.

Взаимодействуют с кислотами с образованием нерастворимой кремниевой кислоты:

Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3

Взаиодействуют с угольной кислотой (единственная кислота, которая слабее кремниевой):

Na2SiO3+C02+H20=Na2CO3+H2SiO3↓

Силикаты широко распространены в природе. Свойства силикатов различны в зависимости от их состава и строения, очень часто они имеют красивую окраску, некоторые из них используются в ювелирном деле (гранат, топаз, изумруд).

Стекло – тоже силикат. Состав обычного оконного стекла: Na2O⋅CaO⋅6SiO2 Стекло получают при сплавлении в специальных печах смеси соды Na2CO3, известняка CaCO3 и белого песка SiO2:

6SiO2+Na2CO3+CaCO3=Na2O⋅CaO⋅6SiO2+2CO2

Для получения специального стекла вводят различные добавки, так стекло содержащее ионы:

· Pb2+ – хрусталь;

· Cr3+ – имеет зеленую окраску,

· Fe3+ – коричневое бутылочное стекло,

· Co2+– дает синий цвет,

· Mn2+ – красновато–лиловый.

⇐ Предыдущая 12