Tlenek krzemu (IV): właściwości, przygotowanie i zastosowanie

Wprowadzenie

Twoje mieszkanie jest odnowione i musisz kupić płytki ceramiczne. W sklepie, podczas sortowania różnych form i kolorów przez długi czas, znalazłeś właściwy i, idąc do kasy, rzucił okiem na tę część paczki z płytką, na której napisano jej skład. Prawie wszystkie składniki są znane, ale jedno z nich zaskoczyło Cię - tlenek krzemu. Oczywiście, będziesz chciał dowiedzieć się więcej o nim. Dzisiaj postaram się zaspokoić twoje zainteresowanie.

Definicja

Krzem ma zmienną wartościowość, a dzięki temu w chemii znane są jego dwa związki z tlenem. Dzisiaj patrzymy na wyższą krzemionkę, w której ta ostatnia ma wartość IV.

Imię

W różnych źródłach można go nazwać ditlenkiem krzemu, krzemionką lub krzemionką.

Właściwości

On jest tlenek kwasowy, która jest wrodzoną twardością i siłą. Jeśli jest podgrzewany i ma tlenek zasadowy / zasadowy, będą ze sobą współdziałać. Ten związek krzemu jest środkiem tworzącym szkło, to znaczy może powodować przechłodzenie topionego szkła. Również (w czystej postaci) nie przechodzi prąd elektryczny (jest dielektryka). Tlenek krzemu ma atomową sieć krystaliczną. Jest odporny na kwasy, ale wyjątek stanowi wodorofluorowy i gazowy fluorowodór. Produkty reakcji z tymi ostatnimi to fluorek krzemu i woda. Jeżeli drugi odczynnik jest roztworem fluorowodoru, wówczas jego produktami będą kwas heksafluorokrzemowy i ta sama woda. Jeżeli tlenek krzemu (IV) jest połączony z alkaliczny / zasadowy tlenek / węglan dowolnego aktywnego metalu, produktem reakcji będzie sól kwasu krzemowego - krzemianu, z której tylko rozpuszczalne są tylko krzemiany potasu i sodu. Produkty interakcji któregokolwiek z tych ostatnich z wodą nazywa się płynnym szkłem. Mają silnie alkaliczne środowisko, powodem tego jest hydroliza. Hydrolizowane krzemiany nie tworzą prawdziwych, ale koloidalnych roztworów. Jeśli roztwory krzemianów potasu lub sodu zostaną lekko utlenione, pojawi się galaretowaty biały osad, który składa się z uwodnionego kwasu krzemowego.

Pierwsze

W przemyśle tlenek krzemu otrzymuje się przez ogrzewanie krzemu w środowisku tlenowym. Utlenia się i tworzy pożądany produkt. Jest również wydobywany przez utlenianie termiczne. W laboratorium tlenek krzemu otrzymuje się w wyniku działania dowolnych kwasów na rozpuszczalny krzemian, do tego celu nadaje się nawet słaby kwas octowy. Na przykład, jeśli połączysz go i krzemian sodu produktem reakcji będzie octan sodu i kwas krzemowy. Ten ostatni natychmiast ulegnie rozkładowi, a jego produkty i woda będą pożądanym tlenkiem.

Aplikacja

Wykorzystuje się tlenek krzemu, szkło, ceramikę, materiały ścierne, produkty betonowe i sam krzem. Służy również jako wypełniacz w przemyśle gumowym. Kryształy amorficznej modyfikacji tlenku krzemu - szkła kwarcowego - mają właściwości piezoelektryczne, a używają tego twórcy radiotechnicznych systemów ultradźwiękowych i zapalniczek. Krzemiany i krzemionki - prawie 90% masy litosfery. Tlenek krzemu jest również znany jako dodatek do żywności E551. Jest to jego amorficzna, nieporowata odmiana. Zapobiega zbrylaniu się i zbrylaniu się żywności, w środkach farmaceutycznych stosuje się ją jako substancję pomocniczą i lek dojelitowy. Folie tego tlenku służą jako izolator, gdy wytwarzane są wióry i inne elementy elektroniczne. Tworzą także kable światłowodowe. A elementy grzejne elektronicznego papierosa byłyby niemożliwe bez nitki krzemionki.

Wniosek

Tak szeroko wykorzystuje się tlenek. I żeby to zobaczyć, nie trzeba biegać do sklepu i ciekawości, aby wziąć pod uwagę cement i beton. Naturalna krzemionka jest pod naszymi stopami - to zwykły piasek. Okazuje się, że może się przydać.