Silicijumska kiselina i njegova upotreba

Silicijumska kiselina je teoretski jedinjenje silicijum oksida i vode. A odnos ovih komponenti može biti veoma raznovrstan. Prema tome, u opštem obliku, njihov sastav se može predstaviti formulom. U ovom slučaju, silicijum-kiseline sa prisustvom različitih količina silicijum-oksida i vode, odnosno sa različitim vrednostima parametara n i m, lako se mogu prenositi iz jedne države u drugu. Tako se u ovom slučaju n i m mogu smatrati promenljivim količinama.

Teoretski, silicijumska kiselina se može dobiti reakcijom silikata jednog od alkalnih metala (npr. Natrijuma) i jedne od "jakih" kiselina (npr. Hlorovodonična kiselina). Na ovaj način, neke od takvih kiselina su izolovane (dobijene) u slobodnom stanju: metasiličnom, ortosiličnom i drugima. Na primer, hemijska reakcija za proizvodnju metasilicinske kiseline:

+ 2HCl = + 2NaCl

Međutim, praktično je nemoguće dobiti silicijumsku kiselinu u čistom obliku. U vodenim rastvorima (i dobiveni su supersaturisani), silicijumska kiselina kao rezultat procesa polimerizacije postaje osnova za formiranje koloidnih rešenja koja imaju prilično kratak period postojanja. Pored ovih rešenja, kao rezultat koagulacije, formira se i gel. Ovo je primena silicijumske kiseline, jer se sušenjem ovog gela dobija tzv. Silika gel, koji se koristi kao sredstvo za sušenje i apsorpciju. Pored toga, koristeći specijalne stabilizatore, dobijaju se stabilni koloidi (ili soli) od koloidnih rješenja, koje takođe pronalaze primjenu u proizvodnji.

Silicijumska kiselina je malo rastvorljiva, slaba i termički nestabilna. Kada se zagreje, dolazi do raspadanja silicijum kiseline, što se izražava sljedećom hemijskom reakcijom:

=

To je takođe slabija kiselina od istog uglja. Zbog toga silicijumska kiselina u vodenim rastvorima pomera karbonsku kiselinu iz različitih soli. Kao primer, to se može videti u reakciji:

= +

Soli silikatnih kiselina nazivaju se silikati. Veoma su uobičajene u prirodi. Dakle, sastav zemaljske kore je uglavnom sastavljen od silikata i silikata. To uključuje feldspar, razne gline, sljunak, talk i mnoge druge. Silikati su takođe uključeni u sastav stena - granita, bazalt i drugi. Kristali silikata su takvi poznati kameni, koji zbog svoje retkosti i lepote smatraju dragocenim, poput smaragda, topaza i akvamarina.

Većina silikata se ne rastvara u vodi. Izuzeci su samo silikati natrijuma i kalijuma. Mogu se dobiti taloženjem odgovarajućim hidroksidom ili karbonatom. Na primjer,

+ = +

Vodeni rastvori na ovaj način dobijenih soli nazivaju se "tečnim staklom". Široko se koristi kao vezivo za proizvodnju betona otpornog na kiseline, a uz to se koristi i za proizvodnju svih poznatih prozora i lepkove lepka. Kao vatrootporna i vodootporna impregnacija, oni se tretiraju i proizvodi od tkanine, drveta i papira.

Silikati, koji sadrže aluminijum, nazvani su aluminosilikati. To uključuje sljunu i feldspar, iako je njihov sastav mnogo komplikovaniji. Dakle, feldspar, pored silica i glinice , takođe sadrži okside natrijuma, kalijuma i natrijuma. U sljunu, pored aluminijuma i silikona, postoji vodonik, natrijum ili kalijum, ali može biti, iako manje običan, takođe kalcijum, magnezijum ili gvožđe.

U principu, upotreba silikata u savremenim uslovima je veoma široka i raznovrsna. Gornje silikatne stijene se koriste kao građevinski materijali. Silikati se koriste kao sirovina u proizvodnji cementa, različitih punila keramike, stakla i sl. Mica i azbest se koriste u proizvodnji različitih termo-i električno izolacionih materijala.