Silica (IV) és a kovasav - oxigén-vegyületek - a szén alcsoport és a szilícium -
Krém-oxid betétek SiO 2 - egy szilárd, nagyon tűzálló anyag (olvadáspontja 1700 ° C), széles körben elterjedt a természetben, ahol főleg találtuk formájában az ásványi kvarc és krisztobalitot és tridimit.
Szokásos hőmérsékleteken stabil módosulatú NE-kvarc kívánunk létrehozni, a hőmérséklet növekedésével megfigyelt polimorf átalakulások:
Silica összes módosítást, mint a monomer egy lényegében nem-a; mindig polimer és a „beépített” tetraéderek [SiO 4], esztergálás-generátorok nagyon erős atomrácshibák
Minden egyes szilíciumatomhoz a kristály (SiO 2) n tetraéderesen körülvéve négy oxigénatom, amelyek mindegyike áthidalt. Via közös oxigénatom tetraéderek [SiO 4] különböző szögekben vannak kötve egymással, hogy egy folytonos háromdimenziós rács; kölcsönös hajlam a tetraéderek [SiO 4] térben definiál egy adott módosítását szilícium-dioxid.
A különböző módosításokat szilika kötés erőssége változó. Ez hatással van a nagysága a szögek Si-O- Si és Si-O távolságok, például Si-O- Si kötés szög különböző módosítások szilikagélen változik a 120 és 180 °. Transitions kvarc-három-Dimit Cristobal kíséretében törés és transzformáció-Niemi kapcsolatokat, amelyek csak akkor fordul elő nagy ütemben-struktúrák.
Kvarc. Gyakran a természetben megtalálható formájában rendkívül jól formált kristályokat, olykor jelentős nagyságát HN. Kristályok képződnek tetraéderek elrendezett propeller alakú módon központi tengely körül spirális mintázatban. Az egy és ugyanazon kristály spirál irányát lehet ellentétes NYM. Az ilyen kristályok optikai izomerek. Ezek síkját a fény polarizációs, amely egyaránt lehet jobb o. és balra forgató. Azok és egyéb kristályok különbözik, van, mint egy alany a tükörképével.
Quartz használják különböző területeken a tudomány és a technológia, valamint kristályok gyakran termesztik mesterségesen. Néhány fajta kvarc különleges nevek. Átlátszó, színtelen kristályok nevezett hegyikristály. Vannak kvarc és színes fajták: Rózsaszín kristály ibolya (ametiszt), sötétbarna (füstkvarc), zöld (chrysoprase), és más finom szemcséjű módosítása kvarc adalékolt egyéb anyagok az úgynevezett chalcedony .. Faj-styami chalcedony achát vannak. Jasper és munkatársai. Strasszos és színes fajta kvarc alkalmazunk drága, és féldrágakövek.
Tridimit előforduló vulkáni kőzetek, de nagyon kis mennyiségben. Ismert tridimit és légköri eredetű.
Krisztobalit néha megtalálható a természetben, így finom kristályos, benne láva mint tridimit. Tridimit és krisztobalittá van egy „laza” szerkezete, mint a kvarc. Így a sűrűsége krisztobalittá. tridimit és kvarc egyenlő 2,32; 2,26 és 2,65 g / cm 3, ill.
Az olvadék szilika lassú hűtés mellett, hogy könnyen képeznek amorf szilícium-dioxid üveg. Silica formájában üveg a természetben található. Az üveg egy amorf sűrűsége 2,20 g / cm 3 - kevesebb, mint az összes kristályos módosulatot. Silica verem Lo elhanyagolható hőmérsékleti együtthatója mellék-TION, azonban ebből előállított üvegáru ellenáll a hirtelen hőmérséklet-változások.
Minden módosítás szilika, vízben gyakorlatilag nerastvo Reams (25 ° C-on az oldékonyság 7 kvarc, krisztobalitot - 12, tridimit - 16, kvarcüveg - 83 mg / l). Ezért, normál körülmények között, úgy viselkednek, csak megoldásokat lúgok és hidrogén-fluorid:
Az utóbbi reakciót használjuk a „pácolás” üveg.
Amikor reprezentációk szilikagélen reagálhat bázisos oxidok, alkálifém- (reakció (1)) a képződése karbonátok és szilikátok:
Reakciók (3) és (4) az alapja egy ipari-sugárzás különböző üvegek. valamint a cement. Ennek következtében együttes egyre közönséges üveg (például ablak, előállítására a bíróság) általános képlete Na 2 O. Mivel Ag. 6 SiO 2. Ez az üveg állítunk elő oly módon szóda keveréke homok és a mészkő. Az eljárást végezzük olyan hőmérsékleten
1400 ° C-ig eltávolítása gázok:
A speciális típusú üveg - tűzálló, „feltörhetetlen” -, amikor forró hozzáadjuk a oxidok bárium, ólom, bór. A színes üveg is hozzájárulnak a magas-bavki például Co2 O3 adalék kobalt-oxid ad kék, króm-oxid C r 2 O3 - zöld, mangán dvuoksida M N O2 - ro-zovy.
SiO 2-oxidot kovasavanhidridet sorozat, amelynek összetételét lehet kifejezni általános képletű SiO x 2 # 8729; H2 O. y ahol x és y - egész szám: 1) az x = 1, y = 1: SiO 2 H2 O, azaz H 2 SiO 3 - metakovasav; 1) X = 1, Y = 2: SiO 2. 2H2 O, azaz ortokovasav; 1) X = 2, y = 1 2 SiO 2 H2 O, azaz H 2 Si 2 O 5 - dvumetakremnievaya sav.
-Molekulák, amelyek több mint egy molekula SiO 2. kapcsolódnak poliszilícium.
A legegyszerűbb kovasav - H 2 SiO 3. amelyet gyakran egyszerűen a szilícium. és sói - szilikátok. A szilikátok oldódnak vízben csak nátrium-szilikátok és kálium-szilikátok mások - magas olvadáspontú, vízben oldhatatlan anyag.
Szilikát oldatok zavarossá válik állás levegőben, mivel ez a CO 2 kiszorítja a kovasav annak co-Leu (H 2 SiO 3 gyengébb szénsav disszociációs állandója H 2 SiO 3 első szakaszában egyenlő K1 = 2,2 10 -10). .
H 2 SiO 3 gyakorlatilag oldhatatlan vízben - ez a tulajdonság használjuk kvalitatív reakció kimutatására szilikát ionok:
Olvasztásával kapott szilikátok SiO 2 vagy lúgok ct-Bonate.
Koncentrált oldatok a nátrium és a kálium-szilikátok, az úgynevezett folyékony üveg. van egy magas lúgos kémhatású annak a ténynek köszönhető, hogy a magasan hidrolizált:
Víz üveget használnak, például a gyártás egy ragasztó, vízálló szövet.
Cement széles körben használják kötőanyagként építési anyagok, amelyek, ha vízzel keverve megszilárdul. Jellemzően, cementet termelődik nagy forgókemencében, ahol tüzelési és köszörülés előállítani különböző szilikátok (D-EVAP alatt -1000 ° C).
Számos típusú cement, de nagyjából két fajta cement szerint az elv „véralvadási” - szokásos cement és portlandcement. A folyamat a „beállítás” A szokásos cement, amely a kalcium-szilikát, annak köszönhető, hogy a kalcium karbonát képződésének köszönhető szén-dioxid gázt levegő:
Amikor megragadása portlandcement-szénsav nincs tanítás létezik a folyamat, hidrolízise szilikátok a kialakulása követ, oldhatatlan, kristályos: