Гидроксид кремния

4.5

Средняя оценка: 4.5

Всего получено оценок: 62.

4.5

Средняя оценка: 4.5

Всего получено оценок: 62.

Гидратированный окисел кремния условно называют гидроксидом кремния. Это неустойчивое вещество, проявляющее слабые свойства кислот. О свойствах гидроксида кремния и его реакциях с другими элементами читайте в нашей статье.

Формула

Высшего гидроксида кремния в привычном понимании не существует. Аморфный кремний в реакции с водяным паром при температуре 400-500°C образует диоксид кремния и водород:

Диоксид кремния является слабым кислотным оксидом. При присоединении водорода оксид кремния (IV) способен образовывать кремниевые кислоты. Поэтому правильнее записать формулу гидроксида кремния как nSiO₂∙mH₂O.

Кремниевые кислоты

В зависимости от количества атомов водорода, кремния и кислорода выделяют несколько кремниевых кислот:

• метакремниевая – H₂SiO₃;
• ортокремниевая – H₄SiO₄;
• дикремниевые – H₂Si₂O₅ и H₁₀Si₂O₉;
• пирокремниевая – H₆Si₂O₇;
• поликремниевые – nSiO₂∙mH₂O.

Соли кремниевых кислот называются силикатами.

Получить кремниевые кислоты непосредственным взаимодействием оксида кремния (IV) с водой невозможно, т.к. диоксид не реагирует с водой даже при высоких температурах. При реакции с водородом образуется чистый кремний:

Поэтому в лабораториях кислоты получают двумя способами:

• воздействием сильных кислот на силикаты натрия или калия:
  Na₂SiO₃ + 2HCl → H₂SiO₃↓ + 2NaCl;
• гидролизом силанов:
  SiH₂Cl₂ + 3H₂O → H₂SiO₃↓ + 2HCl + 2H₂.

Свойства

Кремниевые кислоты – слабые кислоты (слабее угольной кислоты), не имеющие кислого вкуса и плохо растворимые в воде. Кислоты кремния значительно отличаются от остальных органических кислот:

• при взаимодействии с водой образуют коллоидный раствор;
• не диссоциируют;
• не меняют окраску индикатора.

Кремниевые кислоты способны растворятся в расплавах и растворах щелочей с образованием силикатов:

Как и все соединения, содержащие кремний, реагируют с плавиковой кислотой:

Силикаты

Соли кремниевой кислоты не растворимы в воде. Исключение составляют силикаты натрия и калия, которые называются жидким стеклом и входят в состав силикатного клея.

Обычное стекло также является силикатом. Его формула –

Стекло получают при сплавлении соды, известняка, песка:

Структурной единицей силикатов является SiO₄. Кремний легко замещается атомами алюминия. В результате образуются алюмосиликаты.

Что мы узнали?

Гидроксидом кремния называются кремниевые кислоты. Это слабокислые соединения, легко разрушающиеся на диоксид кремния и воду. Кислоты кремния можно получить косвенно при реакции силикатов с сильными кислотами или при гидролизе силанов. Кремниевые кислоты не проявляют обычные свойства кислот: не меняют цвет индикатора, не реагируют с водой, не диссоциируют. Взаимодействуют только со щелочами и плавиковой кислотой. Используются при производстве фотоматериалов, керамики, силикагеля.

Тест по теме

Доска почёта

Чтобы попасть сюда - пройдите тест.