силикат натрия с чем реагирует

Силикат натрия

Характеристики и физические свойства силиката натрия

Он растворяется в холодной воде (гидролизуется по аниону).

Рис. 1. Силикат натрия. Внешний вид.

Таблица 1. Физические свойства силиката натрия.

Молярная масса, г/моль

Температура плавления, o С

Получение силиката натрия

Силикат натрия образуется при сплавлении оксида кремния (IV) с карбонатом натрия (1) или гидроксидом натрия (2):

Химические свойства силиката натрия

Силикат натрия представляет собой среднюю соль, образованную сильным основанием – гидроксидом натрия (NaOH) и слабой кислотой – кремниевой (H₂SiO₃). В водном растворе она подвергается гидролизу по аниону. Наличие гидроксид-ионов свидетельствует о щелочном характере среды.

Na + + SiO₃ 2- + HOH ↔ HSiO₃ — + Na + + OH — ;

Силикат натрия разлагается в горячей воде:

Эта соль взаимодействует с кислотами (3), щелочами (4) и диоксидом углерода (5):

Применение силиката натрия

Силикат натрия используется в процессе изготовления стекла (компонент шихты), а также нашел применение в производстве жаростойких кислотоупорных бетонов.

Примеры решения задач

Задание	Какая масса оксида кремния (IV), содержащего 25% примесей,потребуется для получения силиката натрия массой 5,6 г по реакции с карбонатом натрия?
Решение	Запишем уравнение реакции взаимодействия оксида кремния (IV) с карбонатом натрия с образованием силиката натрия:

Рассчитаем количество моль силиката натрия (молярная масса равна 122 г/моль):

Согласно уравнению реакции n (Na₂SiO₃) : n (SiO₂) = 1: 1. Значит,

Тогда масса оксида кремния (IV) будет равна (молярная масса – 60 г/моль):

Учитывая наличие примесей в составе оксида кремния (IV) его масса будет равна:

m (SiO₂) =3 × 0,25 = 0,75 г.

ОтветМасса оксида кремния (IV) равна 0,75 г.

Задание	Какая масса кремниевой кислоты может быть получена при взаимодействии 500 мл 15%-ного раствора силиката натрия (плотность 1,1 г/мл) и соляной кислоты?
Решение	Запишем уравнение реакции:

Найдем массу раствора силиката натрия, а также массу растворенного вещества Na₂SiO₃ в нем:

m_solution =500 × 1,1 = 550 г.

Рассчитаем количество моль силиката натрия (молярная масса равна 122 г/моль):

n (Na₂SiO₃) = 82,5 / 122 = 0,676 моль.

Согласно уравнению реакции n (Na₂SiO₃) : n (H₂SiO₃) = 1: 1. Значит,

Тогда, масса образующейся кремниевой кислоты будет равна (молярная масса – 78 г/моль):

Источник

Силикат натрия (Na2SiO3): структура, свойства, применение, риски

Содержание:

Однако состав силиката натрия может варьироваться в зависимости от соотношения SiO.₂/ Na₂Либо по весу, либо в молях. Его еще называют растворимым силикатом или жидким стеклом. Его можно получить в виде порошка, крупных кристаллов, либо в виде растворов.

Силикат натрия широко используется в моющих средствах и мыле, поскольку он смягчает воду, делая очистку более эффективной. Он также входит в состав таких продуктов, как крем для бритья.

Это сырье для приготовления кремниевых катализаторов SiO.₂. Его растворы используются в качестве клея во многих областях, от клейкой бумаги и картона до стекла, фарфора, огнеупорных форм, цемента и абразивных дисков.

Поскольку это полностью негорючий материал, он используется для изготовления огнестойких тканей, поскольку он огнестойкий, а также в качестве покрытия для средств защиты.

Состав

Молярное соотношение означает количество молей SiO.₂ деленное на количество молей Na₂О. Весовое соотношение означает вес SiO.₂ деленное на вес Na₂ИЛИ.

Добавление еще щелочи (Na₂O) изменяется молярное или массовое соотношение.

Раствор с высоким молярным соотношением, например 3,3 / 1 (3,3 моль SiO₂ на каждый моль Na₂O) имеет высокую долю полимеров или полимеров кремния и кислорода.

Номенклатура

-Стакан для воды (от англ. стакан воды)

Свойства

Физическое состояние

-Твердые крупные куски, похожие на сине-зеленые кристаллы

-От бесцветного до белого порошкообразного твердого вещества

-Бесцветные водные растворы.

Молекулярный вес

Из формулы Na₂да₃: 122,063 г / моль.

Температура плавления

Плотность

Это зависит от соотношения SiO₂/ Na₂ИЛИ.

Растворимость

Когда он находится в форме крупных зеленоватых кристаллов, он растворяется в воде при нагревании и под высоким давлением. Порошок немного более растворим, но в обоих случаях его растворимость зависит от количества натрия или Na.₂Или кому принадлежит.

Чем выше содержание натрия (в виде Na₂О) быстрее растворяется.

pH

Его водные растворы сильно щелочные.

Химические свойства

Коммерчески подготовлен в отношениях SiO₂/ Na₂Или по весу от 1,5 до 3,3. По мере увеличения SiO₂ во взаимосвязи растворимость в воде и щелочность уменьшаются.

Растворение твердого силиката в воде может образовывать гелеобразные или высоковязкие смеси.

Порошок силиката натрия может растворяться в воздухе, если он содержит большое количество Na.₂Или он имеет тенденцию легко впитывать воду из окружающей среды.

Если pH их растворов понижается путем добавления кислоты, образуется гель.

Другие свойства

Получение

Кремнеземный песок SiO расплавляют для получения силикатов натрия.₂ с карбонатом натрия Na₂CO₃ безводный в открытой духовке. Молярное отношение песка к карбонату натрия может варьироваться от 0,5 до 3,75.

Приложения

В мыле и моющих средствах

Силикаты натрия являются одними из первых соединений, используемых в составах моющих средств.

Действие силиката натрия позволяет моющему средству действовать без влияния упомянутых ионов на процесс очистки.

В катализаторах и силикагелях

Силикагели обычно получают путем подкисления раствора силиката натрия до pH менее 10 или 11. Время, необходимое для образования геля, варьируется.

Кремнезем можно получить путем смешивания силиката натрия с сильной минеральной кислотой. Силикат натрия используется в производстве основ для катализаторов, поскольку он является источником кремнезема SiO.₂.

В качестве клея или клея

Концентрированные водные растворы силиката натрия используются в качестве клеев и герметиков. Они выдерживают температуру до 1100 ° C.

Применяется для склеивания стекла, фарфора, керамики, текстиля, кожи и т. Д. Для склеивания стекловолокна, оптического стекла и тары из ударопрочного стекла.

Он позволяет приготовить огнеупорный цемент для изготовления резервуаров, котлов, печей и форм для литья металлов, а также для изготовления водостойких или кислотостойких растворов или цементов.

Силикаты натрия могут реагировать с фторидами кремния с образованием кислотостойких цементов с низкой тенденцией к усадке и тепловым расширением, аналогичным стали.

Они также используются для изготовления цемента для абразивных дисков, используемых для полировки.

В буровых растворах для нефтяных скважин

Силикат натрия в течение многих лет использовался в качестве химического раствора при бурении определенных типов пластов с очень высокой проницаемостью, например, состоящих из песка.

Высокая проницаемость означает, что он легко пропускает жидкости.

Его добавляют вместе с соединением, которое активирует силикат с образованием полимера. Этот полимер обеспечивает прочность, жесткость и снижает проницаемость в зернистых грунтах.

Поскольку почва менее проницаема, жидкость не проходит через нее свободно, и, таким образом, предотвращается потеря жидкости во время фазы бурения скважины.

В различных приложениях

Силикат натрия также имеет множество применений. Некоторые упомянуты ниже.

-В средствах повседневного ухода, например, входит в состав кремов для бритья.

-При отбеливании текстиля, например шерсти.

-При отбеливании бумажной массы. Например, для отбеливания измельченной древесины среди других ингредиентов используется смесь, содержащая перекись водорода и силикат натрия. Силикат натрия используется для связывания ионов металлов, которые ускоряют разложение пероксида.

-Для изготовления огнестойких тканей. Как антипирен и как покрытие для средств защиты.

-В кремнеземных пигментах.

-Для обнаружения зерен кукурузы, пораженных насекомыми. Используется смесь силиката натрия и воды, в которой зараженные зерна быстро всплывают на поверхность.

-В электроосаждении цинка.

-При флотации минералов он используется в качестве диспергатора шлама и ила и в качестве кондиционера для поверхности минералов.

-Для пропитки дерева.

Риски

Силикат натрия из-за высокого содержания щелочи является сильным раздражителем кожи, глаз и слизистых оболочек. При проглатывании он может быть токсичным и раздражать слизистые оболочки так же, как растворы каустической соды.

Его следует хранить отдельно от сильных кислот, металлов и галогенов, таких как фтор, с которыми он бурно реагирует.

Ссылки

Loxoscheles reclusa: характеристика, укус, эффекты, лечение

Спланхнология: что изучает, общие положения, ветеринарная спланхнология

Источник

Силикат натрия

Динатрий метасиликат Динатриевая
соль кремниевой кислоты
триоксосиликат динатрия

E :
Некроз кожи у животных из-за коррозионных материалов.

Раскрытие 1,0% в соответствии со списком раскрытия ингредиентов.

Силикат натрия
Формула силиката соды и образец
Идентификация
Синонимы
Вдыхание	респираторный раздражитель
Кожа	едкий (вызывает ожоги)
Глаза	риск ожога
Родственные соединения
Другие катионы	Силикат калия
Единицы СИ и STP, если не указано иное.
редактировать

Он встречается в двух основных формах:

В торговле его наиболее распространенными формами являются:

Резюме

История

Характеристики

Каждое вещество имеет свой регистрационный номер CAS и собственный номер EINECS. Силикат натрия и другие родственные вещества имеют следующие номера CAS или EINECS:

Использует

Доступный в водном растворе и в твердой форме, он используется, в частности:

Источник

Силикат натрия, применение в промышленности

Силикат натрия — это натриевая соль кремниевой кислоты. Входит в состав пищевых продуктов в качестве эмульгатора как добавка Е550.
Силикат натрия — распространенное в природе вещество.

Силикат натрия известен под названием жидкое стекло.

Является составной частью различных минералов, почв, полевого шпата.

Химическая формула Na2SiO3.

Виды силикатов натрия:

В лабораторных условиях жидкое стекло было в первый раз получено немецким профессором минералогии и химии Непомуком фон Фуксом в 1818 году.

Химико-физические свойства жидкого стекла

Силикат натрия представляет собой порошок белого цвета, не имеет вкуса и запаха.

Жидкое стекло растворимо в холодной воде, образует густой коллоидный раствор. Водные растворы силиката натрия имеют сильную щелочную реакцию. Выпариванием жидкости из раствора силиката натрия получают твердое аморфное вещество. Из перенасыщенного раствора жидкого стекла получают гидрофильный сорбент — силикагель.

Водный густой раствор силиката натрия имеет свойство при нагревании до трехсот градусов увеличивать свой объем в восемь раз.

Производство силиката натрия

На предприятиях жидкое стекло получают в результате химической реакции гидроксида натрия с диоксидом кремния, которая происходит при температуре в 1000 градусов Цельсия. Другие способы получения жидкого стекла состоят в кристаллизации расплавов из стекол или осаждении из газовой фазы и растворов, содержащих силикат натрия.

Где используется жидкое стекло

Силикат натрия применяют во многих сферах производства:

Силикат натрия используют в лакокрасочном и бумажном производстве. Кроме того, из жидкого стекла делают цемент, бетон, многие строительные смеси.

Силикаты натрия — это не что иное, как водный и втоже время щелочной раствор силикатов натрия или жидкое стекло.

Силикат натрия в стиральном порошке

Натрия силикат является заменителем фосфатов в стиральных порошках и служит для смягчения воды. Он значительно повышает эффективность и качество стирки, препятствует отложению солей на внутренних конструкциях стиральных машин. Силикат натрия — защелачивает раствор и способствует удержанию частиц грязи в растворе во взвешенном состоянии

Силикат натрия входит в состав некоторых стиральных порошков.

Вред силиката натрия

Вредное воздействие силиката натрия мы можем ощутить в двух случаях:

Силикат натрия может вызывать аллергические реакции при употреблении внутрь или при взаимодействии с кожей.

В группе риска люди, склонные к аллергии и маленькие дети. В некоторых странах пищевая добавка Е550 запрещена в продуктах питания.
Вредное воздействие на организм жидкого стекла еще недостаточно изучено.

Чтобы минимизировать возможный вред для здоровья, желательно выбирать продукты питания, стиральные порошки и косметику без силиката натрия.

Для стирки детских вещей рекомендуем использовать детский стиральный порошок без химии.

Источник

В промышленности различные марки силиката натрия характеризуются их массовым соотношением SiO ₂ : Na ₂ O (которое может быть преобразовано в молярное соотношение путем умножения на 1,032). Соотношение может варьироваться от 1: 2 до 3,75: 1. Марки с соотношением ниже 2,85: 1 называются щелочными. Те, у кого соотношение SiO ₂ : Na ₂ O выше, описываются как нейтральные.

СОДЕРЖАНИЕ

История

Однако позже утверждалось, что вещества, приготовленные этими алхимиками, не были жидким стеклом, как это понимается сегодня. Его приготовил в 1818 году Иоганн Непомук фон Фукс путем обработки кремниевой кислоты щелочью; в результате растворяется в воде, «но не подвержен атмосферным изменениям».

Термины «жидкое стекло» и «растворимое стекло» использовали Леопольд Вольф в 1846 году, Эмиль Копп в 1857 году и Герман Кретцер в 1887 году.

Характеристики

Силикаты натрия представляют собой бесцветные стекловидные или кристаллические твердые вещества или белые порошки. За исключением наиболее богатых кремнием, они хорошо растворяются в воде, образуя щелочные растворы.

Производство

Силикаты натрия также можно получить растворением кремнезема SiO
2 (чья температура плавления составляет 1713 ° C) в расплавленном карбонате натрия (который плавится с разложением при 851 ° C):

Материал может быть также получен из сульфата натрия (точка плавления 884 ° C) с использованием углерода в качестве восстановителя:

В 1990 году было произведено 4 миллиона тонн силикатов щелочных металлов.

Использует

Инженерное дело

Растворы силиката натрия также можно использовать в качестве прикручиваемого адгезионного слоя для соединения стекла со стеклом или кремниевых пластин, покрытых оксидом кремния, друг с другом. Соединение силикатно-натриевого стекла со стеклом имеет то преимущество, что это метод низкотемпературного соединения, в отличие от соединения плавлением. Это также менее интенсивно обрабатывается, чем анодное соединение стекла со стеклом, которое требует, чтобы промежуточный слой, такой как SiN, действовал как диффузионный барьер для ионов натрия. Для нанесения такого слоя требуется стадия химического осаждения из паровой фазы при низком давлении. Однако недостатком связывания из силиката натрия является то, что очень трудно удалить пузырьки воздуха. Частично это связано с тем, что этот метод склеивания не требует склеивания в вакууме, а также не требует помощи в полевых условиях, как при анодном склеивании. Хотя это отсутствие полевой помощи иногда может быть полезным, потому что полевое содействие может обеспечить такое сильное притяжение между пластинами, что более тонкая пластина изогнется и схлопнется на наножидкостную полость или элементы МЭМС.

Буровые растворы

Обработка бетона и кирпичной кладки

Вспомогательные моющие средства

Он используется во вспомогательных моющих средствах, таких как сложный дисиликат натрия и модифицированный дисиликат натрия. Гранулы моющего средства приобретают прочность благодаря покрытию из силикатов.

Очистка воды

Огнеупорное использование

Литье в песчаные формы

Краситель вспомогательный

Раствор силиката натрия используется в качестве фиксатора при окрашивании рук реактивными красителями, которые требуют высокого pH для взаимодействия с текстильным волокном. После того, как краситель нанесен на ткань на основе целлюлозы, такую ​​как хлопок или вискозу, или на шелк, ей дают высохнуть, после чего силикат натрия наносится на окрашенную ткань, покрывается пластиком для удержания влаги и оставляется. реагировать в течение часа при комнатной температуре.

Пассивная противопожарная защита

Ремонт металла

Ремонт автомобилей

Силикат натрия в настоящее время также используется в качестве герметика стыков выхлопной системы и герметика трещин при ремонте глушителей, резонаторов, выхлопных труб и других компонентов выхлопной системы с армирующими лентами из стекловолокна и без них. В этом случае силикат натрия (60–70%) обычно смешивают с каолином (40–30%), минеральным силикатом алюминия, чтобы сделать «склеенное» соединение силиката натрия непрозрачным. Силикат натрия, однако, является высокотемпературным клеем; каолин служит просто совместимым высокотемпературным красителем. Некоторые из этих ремонтных составов также содержат стекловолокно для улучшения их способности заполнять зазоры и уменьшения хрупкости.

«Жидкое стекло» (силикат натрия) добавляют в систему через радиатор и оставляют циркулировать. Силикат натрия находится во взвешенном состоянии в охлаждающей жидкости до тех пор, пока не достигнет головки блока цилиндров. При температуре 100–105 ° C (212–221 ° F) силикат натрия теряет молекулы воды, образуя стеклянное уплотнение с температурой плавления выше 810 ° C (1490 ° F).

Безопасное строительство

Хрустальные сады

Керамика

Он также является основным агентом в «волшебной воде», которая используется при соединении кусков глины, особенно если их уровень влажности отличается.

Герметизация протекающих водосодержащих конструкций

Силикат натрия с добавками был закачан в грунт, чтобы укрепить его и тем самым предотвратить дальнейшую утечку высокорадиоактивной воды с АЭС Фукусима-дайити в Японии в апреле 2011 года. Остаточное тепло, переносимое водой, используемой для охлаждения поврежденных реакторов, ускорилось. установка закачиваемой смеси.

Патроны для огнестрельного оружия

Еда и лекарства

Силикат натрия и другие силикаты, хотя и не используются в медицине, являются основными компонентами «мгновенных» кремов для удаления морщин, которые временно подтягивают кожу, чтобы минимизировать появление морщин и мешков под глазами. Эти кремы, если их нанести тонким слоем и дать высохнуть в течение нескольких минут, могут дать впечатляющие результаты. К сожалению, это не постоянно, длится несколько минут или пару часов. Он действует как водный цемент: как только мышца начинает двигаться, она трескается и оставляет белые остатки на коже.

Консервация продуктов

Домашнее пивоварение

Аквакультура

Источник