Кремниевая кислота, соли кремниевой кислоты в школьном курсе химии

Страница 2

В водных растворах силикаты подвергаются гидролизу и обладают щелочной реакцией:

Силикаты, входящие в состав минералов (их формулы выражают в виде оксидов), в природных условиях разрушаются под действием воды и оксида углерода (IV):

К2О ∙ Аl2O3 ∙ 6 SiO2 + CO2 + 2 H2O →

ортоклаз

→ Аl2O3 ∙ 2 SiO2 ∙ 2 H2O + 4SiO2 + К2CO3

каолинит кремнезем

При разрушении таких силикатов образовались залежи глины и песка, а на основе их в результате биохимического разложения растительных и животных остатков образовалась почва.

Применение. Из растворимых силикатов наибольшее применение имеет силикат натрия. Его водный раствор используют в качестве силикатного клея для пропитки древесины и тканей в целях придания им огнестойкости и водонепроницаемости. Более сложные силикаты, в состав которых входят несколько металлов, в том числе и алюминий (алюмосиликаты), широко используют в силикатной промышленности.

Силикатная промышленность

Силикатную промышленность составляют производства различных строительных материалов, стекла и керамики из природных силикатов.

Важнейшие строительные материалы, выпускаемые силикатной промышленностью, показаны на схеме 10.

С производством некоторых из них познакомимся подробнее.

Основным сырьем для производства керамических изделий (от греч. «керамон» - глина) является глина. Изготовление этих изделий основано на свойстве глины при смешении ее с небольшим количеством воды образовывать пластичную массу. Этой массе можно придать любую форму, которая сохраняется после высыхания и закрепляется посредством обжига при высокой температуре. Из белой глины изготовляют фаянсовые и фарфоровые изделия.

Производство стекла.

Сырьем для производства обычного стекла служит чистый кварцевый песок, сода и известняк. Эти вещества тщательно перемешивают и подвергают сильному нагреванию (1500 0С):

Na2СO3 + SiO2 → Na2SiO3 + CO2↑

CaСO3 + SiO2 → Ca SiO3 + CO2↑

Образовавшиеся силикаты натрия и кальция сплавляются с песком, который берут в избытке. Стекло не является индивидуальным веществом, а представляет собой сплав нескольких веществ. Примерный состав обычного оконного (натриевого) стекла можно выразить формулой Na2О ∙ CaO ∙ 6SiO2

Если соду заменяют поташом К2СO3, то получают более тугоплавкое стекло (химическое, или калиевое). Примерный состав такого стекла можно выразить формулой К2О ∙ CaO ∙ 6SiO2

Если в качестве сырья берут поташ, оксид свинца (II) и песок, то получают хрустальное стекло. Это стекло сильно преломляет свет и поэтому применяется в оптике для изготовления линз и призм. Из него изготовляют также хрустальную посуду.

Из чистого песка получают кварцевое стекло. Расплавленный песок, остывая, образует стекловидную массу. В отличие от обычного стекла кварцевое стекло мало изменяется в объеме при изменении температуры. Посуду, изготовленную из него, можно накалить добела, бросить в холодную воду, и она не трескается. Из кварцевого стекла делают лабораторную посуду. Другое его специфическое свойство – это способность пропускать ультрафиолетовые лучи, поэтому из него изготовляют так называемые кварцевые лампы, используемые в медицине.

Для получения цветных стекол к сырью добавляют оксид соответствующего металла. Так, например, при добавлении оксида кобальта (II) получают синее стекло. Оксид хрома (III) придает стеклу зеленый цвет – получают зеленое стекло. Оксид меди (II) придает сине-зеленый цвет. Добавлением небольших количеств мелкораздробленного золота получают рубиновое стекло.

Расплавленное стекло при охлаждении твердеет не сразу, а постепенно загустевает, образуя сначала вязкую массу. Благодаря этому свойству стекло подвергается формовке – в разогретом состоянии ему можно придать любую форму. Для формовки стеклянных изделий применяют выдувание (бутылки, электролампы), прессование (пуговицы), прокатку (зеркальное стекло), вытягивание (листовое стекло, стеклянные трубки, палочки).

Страницы: 1 2 3

Смотрите также:

Сущность танцевальной деятельности в педагогическом аспекте
Исследования танца как вида творческой деятельности человека проведены нами с помощью метода системной классификации категорий и понятий, разработанного Е.Д. Гражданниковым. Этот метод позволил научно обосновать теоретическую модель танца с определением структуры танца и выделением следующих поняти ...

Изучение проблем мышления педагогами
Современная концепция общего образования во главу утла ставит идею развития личности ребенка, формирования его творческих способностей, воспитания важных личностных качеств. Если до недавнего времени основное внимание ученых было обращено на школьный возраст, где, как казалось, ребенок приобретает ...

Состояние и необходимость модернизации российской системы образования
Модернизация образования - это комплексное, всестороннее обновление всех звеньев образовательной системы и всех сфер образовательной деятельности в соответствии с требованиями современной жизни, при сохранении и умножении лучших традиций отечественного образования. Это фронтальный пересмотр принцип ...

Приёмы и методы запоминания

Приёмы и методы запоминания

На протяжении всей человеческой истории люди пытались придумать способы, с помощью которых они могли бы по возможности прочно усвоить какие-либо знания. С древнейших времён тема и техника запоминания занимала пытливые умы, рассматривалась и систематизировалась великими людьми прошлого.

Категории

Copyright © 2019 - All Rights Reserved - www.newlypedagog.ru