Неорганическая
Органическая
Коллоидная
Биологическая
Биохимия
Токсикологическая
Экологическая
Химическая энциклопедия
Советская энциклопедия
Справочник по веществам
Гетероциклы
Теплотехника
Углеводы
Квантовая химия
Моделирование ХТС
Номенклатура
Таблица Менделеева
Неорганические реакции
Органические реакции
Молярные массы
Форматирование формул
Редактор формул
Уравнивание реакций
Электронное строение атомов
Игра «Таблица Менделеева»
Термодинамические свойства
Конвертер величин
Гальванопара
Поиск репетиторов
Форум
Лекарства
Фармацевтика
Термины биохимии
Коды загрязняющих веществ
Стандартизация
Каталог предприятий


КРЕМНИЕВЫЕ КИСЛOТЫ

КРЕМНИЕВЫЕ КИСЛOТЫ, соед. общей ф-лы nSiO232О. Известны: ортокремниевая к-та H4SiO4 (плотн. аморфной 2,1-2,3 г/см , о др. св-вах см. табл.), мстакремниевая H2SiO3, пирокремниевая H6Si2O7, дикремниевые H2Si2O5 и H10Si2O9 (р-римость в воде при 20 °С 2,9310-4 моль/л) и поликремниевые к-ты.
501_520-5.jpg
Кремниевые кислоты-слабые к-ты; для H2SiO3 К1 =(2-3).10-10, К2=10-11-10-13; для H4SiO4 К1=2-10-10, К23=K4=2.10-12. Р-ры кремниевых кислот могут быть получены: р-рением аморфного SiO2 в воде; из р-ров силикатов щелочных металлов взаимод. с к-тами, ионным обменом или электродиализом; гидролизом соед. кремния (напр., хлорсиланов); поликонденсацией одних кремниевых кислот до других и т.д. В равновесном р-ре аморфного SiO2 находятся мономерные формы кремниевых кислот, в осн. H4SiO4. Ортокремниевая к-та стабильна при комнатной т-ре, если концентрация SiO2 в р-ре составляет менее ~0,01% по массе (т.е. не превышает р-римость твердой фазы аморфного кремнезема). Переход H4SiO4 в р-р можно представить схемой:

(SiO2)x+2Н2ОDH4SiO4+(SiO2)x-1

В процессе образования кремниевых кислот вначале получают неустойчивый истинный р-р H4SiO4; эта к-та в дальнейшем, благодаря наличию реакционноспособных силанольных групп SiOH, вступает в поликонденсацию, первая стадия к-рой 2H4SiO4:(HO)3SiOSi(OH)32О. В результате поликонденсации могут образовываться разнообразные поликремниевые к-ты с линейной, разветвленной, смешанной структурой. К продуктам поликонденсации кремниевых кислот относятся гидрозоль (коллоидный кремнезем) и гидрогели кремнезема, силикагели (силикаксерогели) и др. Поликремниевые к-ты имеют изоэлектрич. точку в интервале рН 2,0-3,0. Скорость поликонденсации минимальна при рН ~ 2-3, причем в области рН<2 р-ция ускоряется протонами, а при рН>2 - ионами ОН-. Поликонденсация в кислой среде протекает по донорно-акцепторному механизму с образованием переходного комплекса, в к-ром атом Si временно приобретает координац. число 6 (вместо 4). Устойчивость золя кремниевой кислоты зависит от концентрации кремниевой кислоты, т-ры, рН и др. Со временем золь теряет устойчивость и переходит в гель (при рН>7,5 гидрозоль термодинамически устойчив к коагуляции). Скорость гелеобразования максимальна при рН 5,5-6,0. Подбирая соответствующие условия и применяя спец. добавки (стабилизаторы), удается получить устойчивые высококонцeнтрир. золи. Гидрозоли кремнезема-связующие материалы и наполнители в керамич. изделиях, покрытиях, в формах для литья; универсальные носители катализаторов и светочувствит. слоев в фотоматериалах; сырье для получения адсорбентов, кварцевого стекла; поглотители паров и газов в пром. аппаратах; фильтры для очистки воды и минер, масел.
===
Исп. литература для статьи «КРЕМНИЕВЫЕ КИСЛOТЫ»: Получение и применение гидрозолей кремнезема, под ред. Ю. Г. Фролова, М., 1979 (Труды МХТИ им. Д. И. Менделеева, в. 107); Айлер Р., Химия кремнезема, ч. 1-2, пер. с англ., М., 1982. В. Б. Соколов.

Страница «КРЕМНИЕВЫЕ КИСЛOТЫ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.


     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн