Prepararea siliciu
In laborator: Reducerea de magneziu sau oxid de aluminiu: SiO2 + 2mg = Si + 2MgO; 3SiO2 + 4AL = 3Si + 2Al2 O3.
In industrie: 1) Reducerea de cocs în oxid de cuptoarele electrice: SiO2 + 2C -tà Si + 2CO. Într-un astfel de proces este contaminat carburile Si siliciu. 2) siliciu mai pur obținut prin reducerea tetraclorurii de siliciu cu hidrogen la 1200 ° C: SiCI4 + 2H2 -tàSi + 4HCl sau zinc: SiCI4 + 2Zn -tà Si + 2ZnCl2. 3) De asemenea, siliciu pur se obține prin descompunerea silanic: SiH4 -tà Si + 2H2
Siliciuri - compuși de siliciu cu metale, în care siliciu are o oxidare -4.
Siliciuri ai metalelor alcaline și alcalino-pământoase sunt caracterizate prin legături ionice, ele sunt active chimic. Ele sunt ușor de descompus de apă sau acizi diluați pentru a elibera silanic: Ca2 Si + 2H2 SO4 = 2CaSO4 + SiH4.
Siliciuri legătura covalentă metaloid. Dintre acestea cel mai important este siliciurilor Karbid Kremniya - carbură de siliciu SiC, având o structură de diamant, este caracterizat de duritate ridicată și punct de topire și rezistență chimică ridicată.
Siliciuri preparate prin fuziunea substanțelor sau a amestecurilor de reducere a oxizilor de cocs simplu în cuptoare electrice: 2mg + Si = Mg2Si,
2MgO + SiO2 + 4C = Mg2 Si + 4CO.
Formată prin acțiunea acidului clorhidric pe un siliciură de magneziu: Mg2 Si + 4HCl = 2MgCl2 + SiH4.
SiH4 + 2O2 = SiO2 + 2H2O (auto-aprindere în aer) interacționează în mod activ cu alcalii: SiH4 + 2NaOH + H2O = Na2 SiO3 + 4H2. Când este încălzit, se descompune: SiH4 = Si + 2H2.
oxid de siliciu (IV) - oxid de acid.
În natură - nisip de râu, cuarț.
1) nu reacționează cu apă - pentru că acid silicic insolubil.
2) Atunci când topit reacționează cu alcalii: SiO2 + 2KOH -tàK2 SiO3 + H2O
3) reacționează cu oxizi de bază: SiO2 + MgO -tàMgSiO3 și carbonați ai metalelor alcaline: SiO2 + K2 CO3 -tà K2 SiO3 + CO2 în alierea.
4) Din acidul se dizolvă în numai fluorhidric. SiO2 + 6HF = H2 [SiF6] + 2H2O
5) La o temperatură de peste 1000 ° C, reacționează cu metalele active formând astfel un siliciu: SiO2 + 2mg = Si + 2MgO
sau un exces de agent reducător - siliciurilor: SiO2 + 4mg = Mg2 Si + 2MgO.
6) Reacția cu nemetale.
Reacționează cu hidrogen: SiO2 + 2H2 = Si + 2H2 O,
Reacționează cu carbon: SiO2 + 3C = SiC + 2SO.
Ea are o structură polimerică și compoziție xSiO2 • yH2 O. Soluțiile apoase a demonstrat existența orthosilicic H4 SiO4. Acid metasilicic H2 SiO3.
Mod de preparare: numai indirect prin intermediul sărurilor: Na2 SiO3 + 2HCl = H2 SiO3 ↓ + 2NaCI
Proprietăți: 1) a fost dizolvat în alcalii concentrate: H4 SiO4 + 4KOH à K4 SiO4 + 4H2O
2) se descompun după încălzire: H2 SiO3 -tàSiO2 + H2O
Cel mai solubil în apă decât silicații de sodiu și potasiu, denumite „sticlă solubilă“.
Prepararea: 1) dizolvarea oxidului de siliciu sau acid silicic în alcaline:
2) Fuziunea oxizilor: CaO + SiO2 -tà CaSiO3
3) Săruri de interacțiune: K2 SiO3 + CaCl2 = CaSiO3 + 2KCl
Sticla - prea silicat.
Compoziție obișnuită fereastră de sticlă: Na2 O · CaO · 6SiO2.
Sticla a fost preparată prin topirea în amestec special cuptoare de Na2 CO3 sodă. CaCO3 calcar și SiO2 nisip alb. 6SiO2 + Na2 CO3 + CaCO3 = Na2 O · CaO · 6SiO2 + 2CO2.
Pentru o sticlă specială administrat diverși aditivi ca sticla care conține ioni de Pb 2+ - cristal; Cr 3+ - o culoare verde, Fe 3+ - sticle de sticlă brună, Co 2+ - dă o culoare albastră, Mn 2+ - roșcat violet.