Уравнения реакций с гидроксидом кремния

Содержание
  1. Кремний. Химия кремния и его соединений
  2. Кремний
  3. Положение в периодической системе химических элементов
  4. Электронное строение кремния
  5. Физические свойства, способы получения и нахождение в природе кремния
  6. Качественные реакции
  7. Соединения кремния
  8. Способы получения кремния
  9. Химические свойства
  10. Бинарные соединения кремния
  11. Силициды металлов
  12. Силан
  13. Карбид кремния
  14. Галогениды кремния
  15. Оксид кремния (IV)
  16. Физические свойства и нахождение в природе
  17. Химические свойства
  18. Кремниевая кислота
  19. Строение молекулы и физические свойства
  20. Способы получения
  21. Химические свойства
  22. Силикаты
  23. Гидроксид кремния – формула
  24. Формула
  25. Кремниевые кислоты
  26. Свойства
  27. Силикаты
  28. Что мы узнали?
  29. Характер и химическая формула гидроксида кремния
  30. Краткое описание
  31. Получение кремниевых кислот
  32. Преимущества и недостатки
  33. Физические свойства
  34. Польза для организма человека
  35. Сферы применения
  36. 🎥 Видео

Видео:Составление уравнений химических реакций. 1 часть. 8 класс.Скачать

Составление уравнений химических реакций.  1 часть. 8 класс.

Кремний. Химия кремния и его соединений

Уравнения реакций с гидроксидом кремния

Кремний

Положение в периодической системе химических элементов

Кремний расположен в главной подгруппе IV группы (или в 14 группе в современной форме ПСХЭ) и в третьем периоде периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева.

Электронное строение кремния

Электронная конфигурация кремния в основном состоянии :

+14Si 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2 Уравнения реакций с гидроксидом кремния

Электронная конфигурация кремния в возбужденном состоянии :

+14Si * 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 3p 3 Уравнения реакций с гидроксидом кремния

Атом кремния содержит на внешнем энергетическом уровне 2 неспаренных электрона и 1 неподеленную электронную пару в основном энергетическом состоянии и 4 неспаренных электрона в возбужденном энергетическом состоянии.

Степени окисления атома кремния — от -4 до +4. Характерные степени окисления -4, 0, +2, +4.

Физические свойства, способы получения и нахождение в природе кремния

Кремний — второй по распространенности элемент на Земле после кислорода. Встречается только в виде соединений. Оксид кремния SiO2 образует большое количество природных веществ – горный хрусталь, кварц, кремнезем.

Уравнения реакций с гидроксидом кремния

Простое вещество кремний – атомный кристалл темно-серого цвета с металлическим блеском, довольно хрупок. Температура плавления 1415 °C, плотность 2,33 г/см 3 . Полупроводник.

Качественные реакции

Качественная реакция на силикат-ионы SiO3 2- — взаимодействие солей-силикатов с сильными кислотами . Кремниевая кислота – слабая. Она легко выделяется из растворов солей кремниевой кислоты при действии на них более сильными кислотами.

Например , если к раствору силиката натрия прилить сильно разбавленный раствор соляной кислоты, то кремниевая кислота выделится не в виде осадка, а в виде геля. Раствор помутнеет и «застынет».

Na2SiO3 + 2HCl = H2SiO3 + 2 NaCl

Уравнения реакций с гидроксидом кремния

Видеоопыт взаимодействия силиката натрия с соляной кислоты (получение кремниевой кислоты) можно посмотреть здесь.

Соединения кремния

Основные степени окисления кремния +4, 0 и -4.

Наиболее типичные соединения кремния:

Степень окисленияТипичные соединения
+4оксид кремния (IV) SiO2

бинарные соединения с неметаллами (карбид кремния SiC)

-4силан SiH4

силициды металлов (силицид натрия Na4Si)

Способы получения кремния

В свободном состоянии кремний был получен Берцелиусом в 1822 г. Его латинское название «силиций» произошло от латинского слова « sile х», что означает «кремень». Аморфный кремний в лаборатории можно получить при прокаливании смеси металлического магния с диоксидом кремния. Для опыта диоксид кремния следует тщательно измельчить. При нагревании смеси начинается бурная реакция. Одним из продуктов этой реакции является аморфный кремний.

SiO2 + 2Mg → Si + 2MgO

Видеоопыт взаимодействия оксида кремния (IV) с магнием можно посмотреть здесь.

Еще один способ получения кремния в лаборатории — восстановление из оксида алюминием:

В промышленности использовать дорогие алюминий и магний неэффективно, поэтому используют другие, более дешевые способы:

1. Восстановление из оксида коксом в электрических печах:

SiO2 + 2C → Si + 2CO

Однако в таком процессе образующийся кремний загрязнен примесями карбидов кремния, и для производства, например, микросхем уже не подходит.

2. Наиболее чистый кремний получают восстановлением тетрахлорида кремния водородом при 1200 °С:

SiCl4 +2H2 → Si + 4HCl

или цинком :

SiCl4 + 2Zn → Si + 2ZnCl2

3. Также чистый кремний получается при разложении силана :

Химические свойства

При нормальных условиях кремний существует в виде атомного кристалла, поэтому химическая активность кремния крайне невысокая.

1. Кремний проявляет свойства окислителя (при взаимодействии с элементами, которые расположены ниже и левее в Периодической системе) и свойства восстановителя (при взаимодействии с элементами, расположенными выше и правее). Поэтому кремний реагирует и с металлами , и с неметаллами .

1.1. При обычных условиях кремний реагирует с фтором с образованием фторида кремния (IV):

При нагревании кремний реагирует с хлором, бромом, йодом :

1.2. При сильном нагревании (около 2000 о С) кремний реагирует с углеродом с образованием бинарного соединения карбида кремния (карборунда):

C + Si → SiC

При температуре выше 600°С взаимодействует с серой:

Si + 2S → SiS2

1.3. Кремний не взаимодействует с водородом .

1.4. С азотом кремний реагирует в очень жестких условиях:

1.5. В реакциях с активными металлами кремний проявляет свойства окислителя. При этом образуются силициды:

2Ca + Si → Ca2Si

Si + 2Mg → Mg2Si

1.6. При нагревании выше 400°С кремний взаимодействует с кислородом :

2. Кремний взаимодействует со сложными веществами:

2.1. В водных растворах щелочей кремний растворяется с образованием солей кремниевой кислоты. При этом щелочь окисляет кремний.

2.2. Кремний не взаимодействует с водными растворами кислот , но аморфный кремний растворяется в плавиковой кислоте с образованием гексафторкремниевой кислоты :

При обработке кремния безводным фтороводородом комплекс не образуется:

С хлороводородом кремний реагирует при 300 °С, с бромоводородом – при 500 °С.

2.3. Кремний растворяется в смеси концентрированных азотной и плавиковой кислот :

3Si + 4HNO3 + 12HF → 3SiF4 + 4NO + 8H2O

Бинарные соединения кремния

Силициды металлов

Силициды – это бинарные соединения кремния с металлами, в которых кремний имеет степень окисления -4. Химическая связь в силицидах металлов — ионная.

Силициды, как правило, легко гидролизуются в воде или в кислой среде.

Например , силицид магния разлагается водой на гидроксид магния и силан:

Соляная кислота легко разлагает силицид магния:

Получают силициды сплавлением простых веществ или восстановлением смеси оксидов коксом в электропечах:

2Mg + Si → Mg 2 Si

2MgO + SiO2 + 4C → Mg2Si + 4CO

Силан

Силан – это бинарное соединение кремния с водородом SiH4, ядовитый бесцветный газ.

Если поместить порошок силицида магния в очень слабый раствор соляной кислоты, то на поверхности раствора образуются пузырьки газа. Они лопаются и загораются на воздухе. Это горит силан. Он образуется при взаимодействии кислоты с силицидом магния:

Уравнения реакций с гидроксидом кремния

Видеоопыт получения силана из силицида магния можно посмотреть здесь.

На воздухе силан горит с образованием SiO2 и H2O:

Видеоопыт сгорания силана можно посмотреть здесь.

Силан разлагается водой разлагается с выделением водорода:

Силан разлагается (окисляется) щелочами :

Силан при нагревании разлагается :

Карбид кремния

В соединениях кремния с неметаллами — ковалентная связь.

Рассмотрим карбид кремния – карборунд Si +4 C -4 . Это вещество с атомной кристаллической решеткой. Он имеет структуру, подобную структуре алмаза и характеризуется высокой твердостью и температурой плавления, а также высокой химической устойчивостью.

Карборунд окисляется кислородом при высокой температуре:

Карборунд окисляется кислородом в расплаве щелочи :

Галогениды кремния

Хлорид и фторид кремния – галогенангидриды кремниевой кислоты.
SiCl4.

Получают галогениды кремния действием хлора на сплав оксида кремния с углем :

Галогениды кремния разлагаются водой до кремниевой кислоты и хлороводорода:

Хлорид кремния (IV) восстанавливается водородом :

SiCl4 + 2H2 → Si + 4HCl

Оксид кремния (IV)

Физические свойства и нахождение в природе

Оксид кремния (IV) – это твердое вещество с атомной кристаллической решеткой. В природе встречается в виде кварца, речного песка, кремнезема и прочих модификаций:

Уравнения реакций с гидроксидом кремния

Химические свойства

Оксид кремния (IV) – типичный кислотный оксид . За счет кремния со степенью окисления +4 проявляет слабые окислительные свойства.

1. Как кислотный оксид, диоксид кремния (IV) взаимодействует с растворами и расплавами щелочей и в расплаве с основными оксидами . При этом образуются силикаты.

Например , диоксид кремния взаимодействует с гидроксидом калия:

Еще пример : диоксид кремния взаимодействует с оксидом кальция.

SiO2 + CaO → CaSiO3

2. Оксид кремния (IV) не взаимодействует с водой , т.к. кремниевая кислота нерастворима .

3. Оксид кремния (IV) реагирует при сплавлении с карбонатами щелочных металлов . При этом работает правило: менее летучий оксид вытесняет более летучий оксид из солей при сплавлении.

Например , оксид кремния (IV) взаимодействует с карбонатом калия. При этом образуется силикат калия и углекислый газ:

4. Из кислот диоксид кремния реагирует только с плавиковой или с газообразным фтороводородом :

5. При температуре выше 1000 °С оксид кремния реагирует с активными металлами, при этом образуется кремний.

Например , оксид кремния взаимодействует с магнием с образованием кремния и оксида магния:

SiO2 + 2Mg → Si + 2MgO

Видеоопыт взаимодействия оксида кремния (IV) с магнием можно посмотреть здесь.

При избытке восстановителя образуются силициды:

SiO2 + 4Mg → Mg2Si + 2MgO

6. Оксид кремния (IV) взаимодействует с неметаллами.

Например , оксид кремния (IV) реагирует с водородом в жестких условиях. При этом оксид кремния проявляет окислительные свойства:

Еще пример : оксид кремния взаимодействует с углеродом. При этом образуется карборунд и угарный газ:

SiO2 + 3С → SiС + 2СО

При сплавлении оксид кремния взаимодействует с фосфатом кальция и углем:

Кремниевая кислота

Строение молекулы и физические свойства

Кремниевые кислоты — очень слабые, малорастворимые в воде соединения общей формулы nSiO2•mH2O. Образует коллоидный раствор в воде.

Уравнения реакций с гидроксидом кремния

Метакремниевая H2SiO3 существует в растворе в виде полимера:

Уравнения реакций с гидроксидом кремния

Способы получения

Кремниевая кислота образуется при действии сильных кисло т на растворимые силикаты (силикаты щелочных металлов).

Например , при действии соляной кислоты на силикат натрия:

Видеоопыт получения кремниевой кислоты из силиката натрия можно посмотреть здесь.

Даже слабая угольная кислота вытесняет кремниевую кислоту из солей:

Химические свойства

1. Кремниевая кислота — нерастворимая. Кислотные свойства выражены очень слабо, поэтому кислота реагирует только с сильными основаниями и их оксидами :

Например , кремниевая кислота реагирует с концентрированным гидроксидом калия:

2. При нагревании кремниевая кислота разлагается на оксид и воду :

Силикаты

Силикаты — это соли кремниевой кислоты. Большинство силикатов нерастворимо в воде, кроме силикатов натрия и калия, их называют «жидким стеклом».

Способы получения силикатов:

1 . Растворение кремния, кремниевой кислоты или оксида в щелочи:

2. Сплавление с основными оксидами:

СаО + SiO2 → CaSiO3

3. Взаимодействие растворимых силикатов с солями:

Оконное стекло (натриевое стекло) — силикат натрия и кальция: Na2O·CaO·6SiO2.

Стекло получают при сплавлении в специальных печах смеси соды Na2CO3, известняка CaCO3 и белого песка SiO2:

Для получения специального стекла вводят различные добавки, так стекло содержащее ионы Pb 2+ – хрусталь; Cr 3+ – имеет зеленую окраску, Fe 3+ – коричневое бутылочное стекло, Co 2+ – дает синий цвет, Mn 2+ – красновато-лиловый.

Видео:РЕАКЦИИ ИОННОГО ОБМЕНА, ИОННОЕ УРАВНЕНИЕ - Урок Химия 9 класс / Подготовка к ЕГЭ по ХимииСкачать

РЕАКЦИИ ИОННОГО ОБМЕНА, ИОННОЕ УРАВНЕНИЕ - Урок Химия 9 класс / Подготовка к ЕГЭ по Химии

Гидроксид кремния – формула

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.

Уравнения реакций с гидроксидом кремния

Видео:Химические уравнения // Как Составлять Уравнения Реакций // Химия 9 классСкачать

Химические уравнения // Как Составлять Уравнения Реакций // Химия 9 класс

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:

Si(аморфн.) + 2H2O(пар) → SiO2 + 2H2.

Уравнения реакций с гидроксидом кремния

Рис. 1. Диоксид кремния.

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.

Видео:ОСНОВАНИЯ В ХИМИИ — Химические свойства оснований. Реакции оснований с кислотами и солямиСкачать

ОСНОВАНИЯ В ХИМИИ — Химические свойства оснований. Реакции оснований с кислотами и солями

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:

SiO2 + 2Н2 → Si + 2H2O.

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.

Кремниевые кислоты самопроизвольно разлагаются на диоксид кремния и воду: H2SiO3 → SiO2 + H2O.

Видео:8 класс. Составление уравнений химических реакций.Скачать

8 класс. Составление уравнений химических реакций.

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.

Уравнения реакций с гидроксидом кремния

Рис. 2. Реакция кремниевой кислоты с водой.

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

H2SiO3 + 2KOH → K2SiO3 + 2H2O.

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

H2SiO3 + 6HF → H2SiF6 + 3H2O → SiF4 + 2HF + 3H2O.

Кремниевые кислоты используются в производстве керамики и керамических покрытий. Они содержатся в фотоматериалах, применяются для получения стекла, силикагеля, фильтров.

Видео:ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКАЯ ДИССОЦИАЦИЯ ХИМИЯ 8 класс // Подготовка к ЕГЭ по Химии - INTENSIVСкачать

ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКАЯ ДИССОЦИАЦИЯ ХИМИЯ 8 класс // Подготовка к ЕГЭ по Химии - INTENSIV

Силикаты

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

Уравнения реакций с гидроксидом кремния

Рис. 3. Жидкое стекло.

Обычное стекло также является силикатом. Его формула –

Стекло получают при сплавлении соды, известняка, песка:

6SiO2 + Na2CO3 + CaCO3 → Na2O·CaO·6SiO2 + 2CO2.

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

Силикаты широко распространены в природе. Некоторые из них (топаз, гранат, изумруд) используют в ювелирном деле.

Видео:Химия 9 класс: Оксид кремнияСкачать

Химия 9 класс: Оксид кремния

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.

Уравнения реакций с гидроксидом кремния

Учитель физики, информатики и вычислительной техники. Победитель конкурса лучших учителей Российской Федерации в рамках Приоритетного Национального Проекта «Образование».

Видео:ОКСИДЫ ХИМИЯ — Что такое Оксиды? Химические свойства Оксидов | Реакция ОксидовСкачать

ОКСИДЫ ХИМИЯ — Что такое Оксиды? Химические свойства Оксидов | Реакция Оксидов

Характер и химическая формула гидроксида кремния

С 1825 года кремний (силициум) известен человечеству как самостоятельный химический элемент. Благодаря уникальным физическим и химическим свойствам, это вещество используется в различных отраслях. Гидратированный окисел условно называют гидроксидом кремния. Формула этого неустойчивого вещества изучается на уроках химии в 10 классе. Этот элемент проявляет слабые свойства кислот.

Видео:Как Решать Задачи по Химии // Задачи с Уравнением Химической Реакции // Подготовка к ЕГЭ по ХимииСкачать

Как Решать Задачи по Химии // Задачи с Уравнением Химической Реакции // Подготовка к ЕГЭ по Химии

Краткое описание

Гидроксид кремния (H2SiO3) относится к категории неметаллов, но при разных условиях может проявлять кислотные свойства. Это вещество является полупроводником, из-за чего активно используется в электронике. Именно аллотропным состоянием во многом определяются химические и физические свойства элемента. Чаще всего приходится работать с кристаллической формой кремния, так как характеристики этого материала более востребованы в промышленности. Среди основных свойств H2SiO3 можно выделить:

Уравнения реакций с гидроксидом кремния

  • В человеческом теле именно кремний является одним из основных макроэлементов. Если этого вещества не хватает, тогда заметно ухудшается состояние волос, ногтей, кожного покрова. Кремний помогает повысить защитные свойства иммунной системы.
  • H2SiO3 (неметалл) малоактивен. В природе встретить в чистом виде этот элемент крайне сложно, так как на воздухе он практически мгновенно пассивируется слоем диоксида. Только под воздействием высоких температур активность H2SiO3 возрастает.
  • Даже сегодня многие стенки колодцев продолжают выкладывать кремнием, так как в этом случае можно получить идеально чистую воду, которая положительно влияет на иммунитет человека, благодаря чему повышается стойкость к инфекционным заболеваниям. В медицине H2SiO3 используется в качестве основы для изготовления препаратов против атеросклероза, туберкулёза и артрита.

В таблице Менделеева силициум расположен в VI группе вместе с германием, углеродом, оловом.

H2SiO3 образует сплавы (силициды) практически со всеми металлами. Полученный материал отличается твёрдостью и тугоплавкостью, что очень важно при изготовлении газовых турбин и нагревательных печей.

Видео:Химия 9 класс (Урок№20 - Кремний и его соединения. Стекло. Цемент.)Скачать

Химия 9 класс (Урок№20 - Кремний и его соединения. Стекло. Цемент.)

Получение кремниевых кислот

Уравнения реакций с гидроксидом кремния

В привычном понимании в химии не существует высшего гидроксида кремния. Это простейшая кислота, соли которой называются силикатами. В результате взаимодействия с водяным паром при температуре +500 °C образуется гидроксид кремния и водород. Эту химическую реакцию можно изобразить с помощью следующей формулы: Si (аморфный) + 2H2O (пар) → SiO2 + 2H2. Гидроксид кремния представляет собой слабый кислотный оксид.

Если задействовать водород, то в итоге можно получить кислоту. В этом случае целесообразнее использовать структурную формулу nSiO2∙mH2O. Из перенасыщенных растворов кремниевых кислот образуется силикагель (SiOH). Но показатель рН должен быть в пределах 5—6.

Оксид кремния не вступает в реакцию с соляной кислотой.

На уроках химии можно узнать, что существует несколько разновидностей кремниевых кислот. Их образование зависит от количества атомов водорода. Различают следующие химические формулы кремниевых кислот:

  • Ортокремниевая — H4SiO4.
  • Пирокремниевая — H6Si2O7.
  • Метакремниевая — H2SiO3.
  • Поликремневая — nSiO2∙mH2O.
  • Дикремниевая — H2Si2O5 и H10Si2O9.

Уравнения реакций с гидроксидом кремния

Силикатами называют соли кремниевых кислот. Получить эти химические вещества только от взаимодействия H2SiO3 с водой невозможно. Для лучшего понимания темы можно задействовать графические уравнения. Например? SiO2 + HCl = SiCl4+2H2O. Даже под воздействием высоких температур диоксид не вступает в реакцию с Н2О.

При использовании водорода образуется чистый кремний. Эта химическая реакция показана в формуле: SiO2 + 2Н2 → Si + 2H2O. Не менее интересной является химическая реакция, если взять кремний плюс гидроксид натрия (Si + NaOH). Например: Si + 4NaOH → Na 4 SiO 4 + 2H 2. Диоксид кремния взаимодействует с гидроксидом калия: SiO2 + 2KOH → K2SiO3 + H2O.

Видео:Химия | Молекулярные и ионные уравненияСкачать

Химия | Молекулярные и ионные уравнения

Преимущества и недостатки

Как и любое другое химическое вещество H2SiO3 обладает положительными и негативными характеристиками, которые повлияли на то, в каких отраслях используется этот элемент. Среди основных преимуществ силициума можно выделить:

Уравнения реакций с гидроксидом кремния

  • Образование большого количества соединений с многочисленными полезными свойствами. Например, силициды, силаны, диоксиды и силикаты. H2SiO3 отличается тем, что с его участием можно образовывать различные твёрдые растворы практически бесконечно. Это свойство получило большой спрос в промышленности, так как при правильном применении можно получать различные виды камня, стекла и керамики.
  • Востребованность H2SiO3 связана с его доступностью. В природе это химическое вещество нельзя встретить в свободном виде, но технология его получения отличается своей простотой.
  • H2SiO3 относится к категории нетоксичных элементов, за счёт чего его можно использовать в любой промышленности.
  • Высокие полупроводниковые свойства. Кремний получил спрос в радио- и электротехнике.

Среди недостатков H2SiO3 можно выделить только его относительную хрупкость.

Силициум нельзя использовать для возведения несущих конструкций. Это химическое вещество применяется для качественной обработки поверхности кристаллов, что очень важно в сфере приборостроения.

Видео:КИСЛОТЫ В ХИМИИ — Химические Свойства Кислот. Реакция Кислот с Основаниями, Оксидами и МеталламиСкачать

КИСЛОТЫ В ХИМИИ — Химические Свойства Кислот. Реакция Кислот с Основаниями, Оксидами и Металлами

Физические свойства

Перед использованием любого химического элемента нужно в первую очередь изучить его характеристики. Кремний обладает следующими физическими свойствами:

  • Кристаллическая решётка H2SiO3 практически не отличается от алмаза. В этом случае углерод и кремний являются практически одинаковыми, но расстояние между атомами разное. Тип решётки — кубическая гранецентрированная.
  • Кремний существует в виде двух аллотропных модификаций: кристаллической, аморфной.
  • H2SiO3 закипает при температуре +3250 °C.
  • Повышенная хрупкость. Под воздействием высоких температур H2SiO3 приобретает пластичность.
  • Химический элемент обладает полупроводниковыми свойствами, которые могут варьироваться при добавлении различных агентов.
  • H2SiO3 плавится при температуре +1415 °C.
  • Плотность химического вещества составляет 2.33 г/см3.
  • Гидроксид кремния не растворяется в воде, кислотах и органических жидкостях.

Уравнения реакций с гидроксидом кремния

Физические свойства H2SiO3 повлияли на то, что это вещество используют в различных отраслях современной промышленности.

Видео:Химические уравнения - Как составлять уравнения реакций // Составление Уравнений Химических РеакцийСкачать

Химические уравнения - Как составлять уравнения реакций // Составление Уравнений Химических Реакций

Польза для организма человека

H2SiO3 — простейшая кремниевая кислота, которую в научной среде называют силикатами. Это белый мелкокристаллический порошок, который практически не растворяется в Н2О, не обладает выраженным вкусом и запахом. Частицы силициума имеют округлую форму, обладают адсорбирующими и абразивными свойствами. Вещество положительно воздействует на организм человека, легко выводится естественным путём и практически не вызывает побочных реакций.

Фрагменты гидроокиси кремния не только удаляет загрязнения, но и полирует те поверхности, с которыми соприкасаются. H2SiO3 может использоваться в качестве наполнителя, стабилизатора, носителя активных компонентов и связывающего агента. Это вещество отлично справляется с бактериями, налётом на зубах. При этом не нарушается целостность эмали, слизистые оболочки не повреждаются, а общее состояние дёсен стремительно улучшается.

Уравнения реакций с гидроксидом кремния

Благодаря своим положительным свойствам гидроокись кремния активно используется в стоматологии. При правильном применении H2SiO3 позволяет побороть воспаление слизистых оболочек в ротовой полости, предотвращает кровоточивость дёсен. Гидроокись кремния является наиболее безопасным абразивным веществом, которое используется для изготовления зубных паст для ежедневного использования.

H2SiO3 входит в состав многих фармакологических препаратов, суспензий, сорбентов для перорального применения. Кремний не оказывает негативного воздействия на слизистые оболочки желудочно-кишечного тракта, а также помогает вывести из организма токсины.

Видео:Задачи по химии. Система уравнений. Кремний. В2 ЦТ 2005Скачать

Задачи по химии. Система уравнений. Кремний. В2 ЦТ 2005

Сферы применения

Гидроксид кремния получил большой спрос в промышленности благодаря своим электрофизическим характеристикам. Свойства этого неметалла зависят от примесей. Например, если добавить в состав индий, бор или алюминий, то в итоге можно будет вырастить кристалл дырочной проводимости. Задействовав мышьяк либо фосфор можно получить материал с хорошей электронной проводимостью.

H2SiO3 активно используется в следующих отраслях:

Уравнения реакций с гидроксидом кремния

  • Очищенный кремний применяется в качестве основы для добычи солнечной энергии.
  • H2SiO3 получил большой спрос в электронике. Из кремния на серийном уровне изготавливают фотоэлементы, транзисторы, диоды, интегральные схемы. Итоговая функциональность прибора зависит от характеристик поверхностного слоя кристалла.
  • Кремний используют в качестве модификаторов сплавов в металлургической отрасли. H2SiO3 выступает в роли раскислителя при производстве чугуна.
  • В природе встречается диоксид кремния, который может иметь самую разную форму. Например, агат, опал, аметист, сердолик, горный хрусталь. Эти кристаллические разновидности H2SiO3 используются в ювелирном деле. В металлургии, радиоэлектронике и строительстве применяются песок, кремень и кварц.
  • Силикаты H2SiO3 отличаются своей неустойчивостью, к тому же они легко растворяются под действием высоких температур. Образуемые соли используются для производства керамики, стекла, хрусталя, фаянса, бетона и цемента. Благодаря этому можно с уверенностью сказать, что современное строительство основано на разнообразных силикатах.
  • При соединении кремния с углеродом образуется карбид, который используется в приборостроении, металлургии, а также в химической отрасли. Это вещество относится к категории широтно-зональных полупроводников. Карбид обладает высокой твёрдостью — 7 баллов по шкале Мооса, за счёт чего его часто используют в качестве надёжного абразивного материала.

Гидроксид кремний является распространённым химическим элементом и имеет большое значение во многих отраслях народного хозяйства. При этом спрос получило не только само вещество, но и его многочисленные соединения.

🎥 Видео

Амфотерные гидроксиды. Химия ОГЭ 2023 | TutorOnlineСкачать

Амфотерные гидроксиды. Химия ОГЭ 2023 | TutorOnline

Химические уравнения. СЕКРЕТНЫЙ СПОСОБ: Как составлять химические уравнения? Химия 8 классСкачать

Химические уравнения. СЕКРЕТНЫЙ СПОСОБ: Как составлять химические уравнения? Химия 8 класс

Получение и химические свойства ОКСИДОВ 8 класс | ПРИНЦИП составления реакций с участием оксидовСкачать

Получение и химические свойства ОКСИДОВ 8 класс | ПРИНЦИП составления реакций с участием оксидов

Соединения кремния. 9 класс.Скачать

Соединения кремния. 9 класс.

Летучка: все реакции гидролиза | Химия ЕГЭ 2023 | УмскулСкачать

Летучка: все реакции гидролиза | Химия ЕГЭ 2023 | Умскул

Реакции металлов с кислородом и водой. 8 класс.Скачать

Реакции металлов с кислородом и водой. 8 класс.
Поделиться или сохранить к себе: