Silicat de sodiu

Silicatele (din limba latină cuvântul "silex" este tradus ca "piatră") sunt sărurile acidului metasilicic H2SiO3. De exemplu, silicatul de sodiu, a cărui formulă chimică este scrisă după cum urmează: Na2Si03. Un alt nume pentru sare este metasilicatul de sodiu. Masa molară a substanței este de 122,06 g / mol. Aspect - cristale albe opace care au o tentă verzui. Densitatea este de 2,4 g / cm3. Gradul de puritate este caracterizat indicele de refracție, care este 1,52. Punctul de topire este plus 1088 ° C. Substanța este solubilă în apă și insolubilă în alcool. O soluție apoasă diluată are proprietăți unice: pot fi depozitate în ouă proaspete la temperatura camerei timp de până la nouă luni. Silicatul de sodiu este stabil într-un mediu neutru și alcalin, iar în anionul acid, SiO3 - reacționează cu cationii lui H + pentru a forma acidul silicic.

Dioxid de siliciu (denumită și anhidrida de siliciu sau silicea) este cel mai stabil compus care apare în natură sub formă de cuarț. Acesta reprezintă 12% din masa întregii cruste a Pământului. Cuarțul, contaminat cu impurități, este un nisip comun, care se formează datorită distrugerii rocilor. Sub acțiunea alcalinului pe dioxid de siliciu, are loc o reacție chimică: NaOH + SiO2 → Na2SiO3 + H2O. Ca rezultat, se formează o sare de acid silicic - silicat de sodiu. Hidroliza sarii (descompunere cu apă) se efectuează în conformitate cu schema: 2Na2SiO3 + H2O → Na2SiO5 + 2NaOH și se formează metasilicat de sodiu. Cu o scădere concentrația soluției, hidroliza are loc mai intens. În 1 n. 14% din sare este hidrolizată, 0,1N. - 28%, în 0,001% - 32%. Hidroliza bimetasilicatului de sodiu are loc mai lent.

Se formează silicat de sodiu ca rezultat al interacțiunii siliciului cu alcaline: Si + H20 + 2NaOH → Na2SiO3 + 2H2. O astfel de reacție poate avea loc cu alcalii slabe, și este de asemenea foarte ușor cu apă, în prezența chiar și o cantitate mică de OH- anioni urme suficient de alcaline extrase din sticlă. Deoarece metasilicat de sodiu format este o sare a unui acid slab metasilicic, în soluție diluată este aproape complet hidrolizat, concentrația ionilor OH- nu scade în timpul reacției, astfel încât se ajunge la descompunerea apei de siliciu. Prezența alcalinei este un catalizator. De 0,63 kg de siliciu în acest fel, 1 m3 de hidrogen este produs, în timp ce fier ar fi fost de aproape 4 ori mai mult.

În industrie, diferite grade de silicat de sodiu sunt caracterizate de raportul dintre cantitatea de SiO2 și Na2O. Poate varia de la 2: 1 la 3,75: 1. Soiurile cu un raport de 2,85: 1 și inferior sunt considerate alcaline. Cei cu un raport mai mare sunt caracterizați ca "neutri". Silicatul de sodiu sub formă de soluții apoase concentrate este sticlă lichidă sau solubilă. Dar, împreună cu Na2SiO3 în prezent sticlă de apă și alți silicați de sodiu, totuși compoziția sa obișnuită exprimată prin formula, care este aproximativ, Na2O • nSiO2, în care n = 2 ÷ 4. Coborârea treptată a Si02 (de obicei, cu depozitare prelungită) duce la turbiditatea sticlei lichide sau la transformarea uneori într-o masă gelatinoasă. Prin urmare, în laborator se păstrează în recipiente închise cu dopuri din cauciuc, deoarece sticlele corticale sau de sticlă sunt lipite pur și simplu pe gât.

Silicat de sodiu Se folosește la obținerea pulberilor de spălare. Producția anuală de sticlă lichidă este de sute de mii de tone. Este folosit pentru a consolida solul în timpul construcției (de exemplu, beton protecție șapă împotriva abraziunii), precum și alți reactivi, cum ar fi tripolifosfat de sodiu, aplicat în multe industrii (ambele săruri, de exemplu, utilizate pentru înmuiere a apei). Impregnarea drumurilor de beton Na2SiO3 reduce semnificativ uzura lor.

Prelucrarea lemnului sau a altor materiale protejează împotriva incendiilor (de exemplu clădiri sau decoruri teatrale). Deseori servește drept bază pentru mortare refractare sau clei cleric. Simplu chit de compoziție adecvat pentru lipirea porțelanului și a sticlei. Acestea pot fi obținute prin amestecarea (înainte de consistența aluatului) a cretei cu sticlă lichidă. Amestecul se solidifică rapid și se transformă într-o masă albă și foarte puternică.

Din ciment, amestecat cu sticlă lichidă, faceți chituire rapidă de întărire, care este utilizată pentru lipirea pietrelor. Un amestec de silicat de sodiu și rumeguș este folosit pentru a umple spațiul dintre pereții dubli ai unor seifuri. Acest lucru le face mai rezistente la foc și, de asemenea, servește ca o protecție suplimentară împotriva deschiderii cu torța acetilenă datorită unui fum puternic și alarmei.