Неорганическое соединение, соль натрия (щелочной металл) и метакремниевой кислоты (Na2SiO3)
Внешний вид – бесцветные или белые кристаллы, растворимые в холодной воде с образованием кристаллогидрата (полисиликаты натрия Na2O ∙ 6SiO2 ∙ 8H2O, Na2O ∙ 5SiO2 ∙ 9H2O, Na2O ∙ 4SiO2 ∙ 10H2O)
Формула
Na2SiO3
Свойства силиката натрия
Физические свойства
Порошок белого цвета, состоящий из бесцветных кристаллов орторомбической сингонии, без запаха. Активно поглощает из воздуха влагу и углекислоту. При комнатной температуре растворяется в воде, образую кристаллогидраты с пятью, девятью или десятью молекулами воды (в зависимости от окружающих условий), концентрированные растворы образуют коллоид гидрозоля (SiO2 ∙ nH2O). В горячей воде и при сильном нагревании разлагается. Водный раствор имеет щелочную среду, т.к. гидролиз идет по аниону.
Химические свойства
Соединение взаимодействует с кислотами и щелочами, углекислым газом. Водный раствор взаимодействует с кислотами с образованием кремниевой кислоты, в горячей воде идет щелочной гидролиз. Деполимеризация силикатов протекает с активным выделением SiO2.
Разложение кислотами:
Na2SiO3+2HCl→2NaCl + SiO2↓+H2O
Разложение щелочами:
Na2SiO3 + 2NaOH→Na4SiO4+H2O
Реакция с углекислым газом:
Na2SiO3 + CO2 → Na2CO3 + SiO2↓
Получение метасиликата натрия
Естественные источники получения
В природе силикаты натрия можно получить из пород с высоким содержанием глины, шпатов с полевым происхождением, природной слюды и т.д.
Искусственные источники получения
Сплавление диоксида кремния с едким натром:
SiO2 + 2NaOH→Na2SiO3+H2O
Сплавлением диоксида кремния с карбонатом натрия:
SiO2 + Na2CO3 → Na2SiO3 + CO2
Разложение ортосиликата натрия:
Na4SiO4 → Na2SiO3 + Na2O
Нагревают кристаллогидрат:
Na2SiO3 ∙ 9H2O → Na2SiO3 + 9H2O
Применение силиката натрия
Силикат натрия нашел широкое применение во многих отраслях промышленности. Его используют в качестве компонента шихты для производства стекла, наполнителя в составе облегченных цементных растворов для цементирования скважин, при производстве жароустойчивых и кислотоупорных бетонов. Что касается химической промышленности, то метасиликат натрия используют при производстве моющих и очищающих средств, средств бытовой химии (стиральный порошок Henkel). Также у него широкое применение в нефтедобыче (как коагулянт при выпуске регенерирующего масла) и текстильной промышленности, металлургии, машиностроении. Силикат натрия используют как ингибитор с коррозионным действием, для дезинфекции помещений, белья, посуды, сантехники. Что интересно, силикаты являются одним из компонентов драгоценных камней (изумруда, топаза, аквамарина). Их используют как противопожарную пропитку для дерева (обработка декораций), смесью опилок и силиката заполняют промежуток между стенками сейфов также для защиты от возгорания. Широко известны склеивающие свойства силиката.
Не получается самостоятельно разобраться с темой? Заказать написание статьи по химии!
Комментарии