Kísilsýra og notkun þess

Kísilsýra er fræðilega blandað af kísiloxíði og vatni. Og hlutfall þessara þátta getur verið mjög fjölbreytt. Því í almennu formi er hægt að tákna samsetningu þeirra með formúlunni. Í þessu tilviki getur kísilsýrur með tilvist mismunandi magns af kísiloxíði og vatni, það er með mismunandi gildum breytu n og m, auðveldlega flutt frá einu ástandi til annars. Þannig má í þessu tilviki n og m teljast breytilegt magn.

Fræðilega er hægt að fá kísil sýru með því að hvarfa sílikat af einum alkalímálma (td natríum) og einn af "sterkum" sýrum (td saltsýru). Þannig hafa sum slík sýrur verið einangruð (fengin) í lausu ástandi: metasilicic, orthosilicic og aðrir. Til dæmis, efnahvörf við framleiðslu á metasilicic sýru:

+ 2HCI = + 2NaCl

Hins vegar er nánast ómögulegt að fá kísil sýru í hreinu formi. Í vatnskenndum lausnum (og þau fást yfirmettað), verður kísil sýra sem afleiðing af fjölliðunarferlinu grunnurinn fyrir myndun kolliða lausna sem hafa frekar stuttan tilvistartíma. Frekari frá þessum lausnum, sem afleiðing af storknun, myndast hlaup. Þetta er notkun kísilsýru, þar sem með því að þurrka þessa hlaup er fengið svokallaða kísilgel sem er notað sem þurrkefni og gleypiefni. Að auki, með því að nota sérstakar sveiflujöfnunarefni, fást stöðugt kolloíðum (eða sól) úr kolloíðum lausnum, sem einnig finna umsókn í framleiðslu.

Kísilsýra er örlítið leysanlegt, veikt og hitastig óstöðugt. Þegar hitað kemur niður niðurbrot kísilsýru, sem er tjáð af eftirfarandi efnahvörfum:

=

Það er einnig veikari sýru en sama kol. Vegna þessa er kísilsýra í vatnskenndum lausnum flutt af kolsýru úr mismunandi söltum þess. Sem dæmi má sjá þetta í viðbrögðum:

= +

Sölt kísilsýru eru kölluð silíköt. Þau eru mjög algeng í náttúrunni. Þannig er samsetning jarðskorpunnar aðallega samsett úr kísil og silíkötum. Þar á meðal eru feldspar, ýmsar leir, gljásteinn, talkúm og margir aðrir. Silíköt eru einnig hluti af samsetningu steina - granít, basalt og aðrir. Kristalla silíköt eru einnig svo frægir steinar, sem vegna sjaldgæfra og fegurðar eru talin dýrmætur, eins og smaragðir, tópasar og aquamarínur.

Flestir silíköt leysast ekki upp í vatni. Undantekningar eru aðeins silíköt af natríum og kalíum. Þau geta verið fengin með því að bræða með viðeigandi hýdroxíði eða karbónati. Til dæmis,

+ = +

Vatnslausnir á þennan hátt af sölunum sem fást eru kallaðir "fljótandi gler". Það er mikið notað sem bindiefni í framleiðslu á sýruþolnu steypu, og auk þess eru notuð við framleiðslu allra þekktra gluggaþykknis og klerkalíms. Sem eldföst og vatnsheldur gegndreyping eru þau einnig meðhöndluð með vörum úr klút, tré og pappír.

Silíköt, sem innihalda ál, voru kallaðir aluminosilicates. Þar á meðal eru gljásteinn og feldspar, þó að samsetning þeirra sé miklu flóknari. Svo inniheldur feldspar, auk kísils og súráls , einnig oxíð af natríum, kalíum og natríum. Í gljásteinum, auk ál og kísils, er vetni, natríum eða kalíum, en getur verið, þó sjaldgæfari, einnig kalsíum, magnesíum eða járn.

Almennt er notkun silíkats í nútíma aðstæðum mjög breiður og fjölbreytt. Fjall silíkat steinar eru notuð sem byggingarefni. Silíköt eru notuð sem hráefni í framleiðslu sements, ýmissa fylliefni keramik, gler osfrv. Gljásteinn og asbest eru notuð við framleiðslu ýmissa hita- og rafmagns einangrandi efna.