Силициева киселина и нейната употреба
Силициевата киселина теоретично представлявасъединение от силициев оксид и вода. Съотношението на тези компоненти може да бъде много разнообразно. Следователно, като цяло съставът може да бъде представен чрез формулата. В този случай силициева киселина с присъствието на различни количества от силициев оксид и вода, който е с различни стойности на параметрите, п и т, може лесно да се движи от едно състояние в друго. По този начин n и m в този случай могат да се разглеждат като променливи стойности.
Теоретично може да бъде силициева киселинасе получава чрез взаимодействие на силикат на един от алкалните метали (например натрий) и една от "силните" киселини (напр. хлороводородна киселина). По този начин някои от тези киселини са изолирани в свободното състояние: метасилициев, ортосилициев и други. Например, химическата реакция за получаване на метасилицилова киселина:
+ 2НС1 = + 2NaC1
Въпреки това, за да се получи в чиста форма силициева киселинапочти невъзможно. Във водни разтвори (и са получени свръхнаситен) силициева киселина в процеса на полимеризация престава основа на образуването на колоидни разтвори с много кратък период на съществуване. По-нататък от тези разтвори, в резултат на коагулацията се образува гел. В това е използването на силициева киселина, тъй като тя се оттича гел за получаване на така наречените силициев диоксид, който се използва като сушител и абсорбент. Освен това, с помощта на специални стабилизатори, получен от колоидни разтвори стабилни колоиди (или золове), които също намират приложение в производството.
Силициевата киселина е слабо разтворима, слаба и термично нестабилна. При нагряване се извършва разлагането на силициева киселина, което се изразява чрез следната химическа реакция:
=
Тя е и по-слаба киселина от същите въглища. Поради това, силициевата киселина във водни разтвори се измества от въглеродната киселина от различните й соли. Като пример, това може да се види в реакцията:
= +
Призовават се соли на силициевите киселинисиликати. Те имат широко разпространение в природата. Така например, в земната кора се състои главно от силициев двуокис и силикати. Те включват фелдшпат, различни глини, слюда, талк и много други. Силикати са включени в състава на скалите - гранит, базалт, и други. Силикатни кристали са такива известни скъпоценни камъни, които поради тяхната рядкост и красота се смята ценно като изумруди, топази и аквамарин.
Повечето силикати не се разтварят във вода. Изключение са само силикатите на натрий и калий. Те могат да бъдат получени чрез топене с подходящ хидроксид или карбонат. Например,
+ = +
Водните разтвори, получени по този начин от соли,имат името "течно стъкло". Той се използва широко като свързващо вещество при производството на киселинно устойчив бетон, а освен това се използва при производството на всички известни промазани прозорци и канцеларско лепило. Като огнеупорна и водонепроницаема импрегнираща материя, те се справят и с изделия от тъкан, дърво и хартия.
Силикатите, които съдържат алуминий,Ние получи именуване алумосиликат. Те включват слюда и фелдшпат, въпреки че тяхната структура е много по-сложно. По този начин, фелдшпат, с изключение на силициев оксид и алуминиев оксид съдържа оксиди на натрий, калий и натрий. В състава на слюда, в допълнение към алуминий и силиций, има водород, натрий или калий, но може да бъде, но по-рядко, също калций, магнезий или желязо.
Като цяло използването на силикати в модернитеусловията са много широки и разнообразни. Планински силикатни скали се използват като строителни материали. Силикатите се използват като суровини при производството на цимент, различни пълнители от керамика, стъкло и др. Слюда и азбест се използват при производството на различни термо- и електрически изолационни материали.
