/ /ケイ酸とその応用

ケイ酸およびその使用

理論的にはケイ酸酸化ケイ素と水との化合物。これらのコンポーネントの比率は非常に多様です。したがって、一般的な形態では、それらの組成は式によって表すことができる。この場合、異なる量の酸化ケイ素および水の存在、すなわちパラメータnおよびmの値が異なるケイ酸は、ある状態から別の状態に容易に移行することができる。したがって、この場合のnおよびmは、可変値と考えることができる。

理論的には、ケイ酸はアルカリ金属の1つのケイ酸塩(例えば、ナトリウム)と「強い」酸の1つ(塩酸など)との相互作用によって得られた。このようにして、これらの酸のいくつかは遊離状態で単離された:メタアシリック、オルトケイ酸、およびその他。例えば、メタケイ酸の調製のための化学反応:

+ 2HCl = + 2NaCl

しかしながら、純粋な形態のケイ酸ほとんど不可能です。水溶液中(およびそれらが過飽和になる)で、重合プロセスの結果としてのケイ酸は、かなり短い期間存在するコロイド溶液の形成の基礎となる。さらに、これらの溶液から、凝固の結果、ゲルが形成される。これは、このゲルを乾燥させることにより、乾燥剤および吸収剤として使用されるいわゆるシリカゲルが得られるので、ケイ酸の適用である。さらに、特別な安定剤を使用して、コロイド溶液は、持続的なコロイド(またはゾル)を生成し、これもまた生産に適用される。

ケイ酸はわずかに可溶性であり、弱く熱的に不安定である。加熱すると、ケイ酸の分解が起こり、これは次の化学反応によって表される。

=

同じ石炭よりも弱い酸です。このため、水溶液中のケイ酸は、その様々な塩から炭酸によって置換される。一例として、これは反応において見ることができる:

= +

ケイ酸の塩は、シリケート。彼らは本質的に非常に一般的です。したがって、地殻の組成は主にシリカとケイ酸塩で構成されています。これらには、長石、様々な粘土、雲母、タルクなどが含まれます。ケイ酸塩はまた、岩石形成物 - 花崗岩、玄武岩および他のもの - にも入る。珪酸塩の結晶もそのような有名な石です。希少性と美しさがエメラルド、トパーズ、アクアマリンのように貴重であると考えられています。

ほとんどのシリケートは水に溶けない。例外は、ナトリウムおよびカリウムのケイ酸塩のみである。それらは、適切な水酸化物または炭酸塩で溶融することによって得ることができる。例えば、

+ = +

このような水溶液は、塩、「液体ガラス」という名前を持つ。これは、酸耐性コンクリートの製造において結合剤として広く使用されており、加えて、全ての公知の窓パテおよび縫製用接着剤の製造に使用されている。耐火性の防水含浸材として、布、木材、紙で作られた製品も取り扱っています。

アルミニウムを含むケイ酸塩は、アルミノケイ酸塩の名前を受けた。これらには雲母や長石が含まれますが、組成ははるかに複雑です。したがって、長石は、シリカおよびアルミナに加えて、ナトリウム、カリウムおよびナトリウムの酸化物も含む。マイカには、アルミニウムとケイ素に加えて、水素、ナトリウムまたはカリウムがあるが、カルシウム、マグネシウムまたは鉄もあまりないが、マイナスイオンもある。

一般に、現代における珪酸塩の使用条件は非常に広く多様である。山の珪酸塩岩は建築材料として使用されます。ケイ酸塩は、セメント、セラミック、ガラスなどの様々なフィラーの製造において原料として使用される。マイカおよびアスベストは、様々な熱および電気絶縁材料の製造に使用される。

続きを読む: