Химическое соединение
Метасиликат натрия — химическое вещество с формулой Na
2SiO
3, который является основным компонентом коммерческих растворов силиката натрия . Это ионное соединение, состоящее из катионов натрия Na +
и полимерные метасиликатные анионы [– SiO2−
3–] н . Это бесцветное кристаллическое гигроскопичное и расплывающееся твердое вещество, растворимое в воде (образуя щелочной раствор), но не в спиртах. [1]
Приготовление и свойства
Безводное соединение можно получить путем сплавления диоксида кремния SiO
2(кремнезем, кварц ) с оксидом натрия Na
2O в молярном соотношении 1:1. [2]
Соединение кристаллизуется из раствора в виде различных гидратов , таких как
- пентагидрат Na
2SiO
3·5 ч
2О (CAS 10213-79-3, EC 229-912-9, PubChem 57652358) - нонагидрат Na
2SiO
3·9 ч.
2О (CAS 13517-24-3, EC 229-912-9, PubChem 57654617) [3]
Структура
В безводном твердом веществе метасиликатный анион на самом деле является полимерным, состоящим из тетраэдров {SiO 4 }, объединенных общими углами, а не отдельным ионом SiO 3 2− [4] .
В дополнение к безводной форме существуют гидраты с формулой Na2SiO3 · nH2O ( где n = 5, 6, 8, 9), которые содержат дискретный, приблизительно тетраэдрический анион SiO2 ( OH ) 22− с водой гидратации . Например, коммерчески доступный пентагидрат силиката натрия Na2SiO3 · 5H2O формулируется как Na2SiO2 ( OH ) 2 · 4H2O , а нонагидрат Na2SiO3 · 9H2O формулируется как Na2SiO2 ( OH ) 2 ·8H2O. [ 5 ] Формы пентагидрата и нонагидрата имеют свои собственные номера CAS, 10213-79-3 и 13517-24-3 соответственно .
Использует
Метасиликат натрия реагирует с кислотами, образуя силикагель . [6]
- Цементы и вяжущие вещества — дегидратированный метасиликат натрия образует цемент или вяжущее вещество.
- Целлюлоза и целлюлоза - проклеивающий агент и буферный/стабилизирующий агент при смешивании с перекисью водорода.
- Мыла и моющие средства — в качестве эмульгирующего и суспензирующего агента.
- Автомобильная промышленность — вывод из эксплуатации старых двигателей (программа CARS), герметизация системы охлаждения, ремонт выхлопной системы.
- Консервант для яиц — запечатывает яйца, увеличивая срок их хранения.
- Ремесла - образует "сталагмиты" путем реакции с ионами металлов и их осаждения. Также используется как клей, называемый " растворимым стеклом ".
- Наборы для окрашивания волос
Смотрите также
Ссылки
- ^ Химическая книга: "Метасиликат натрия". Дата обращения 13.05.2018.
- ^ Дж. Ф. Шайрер и Н. Л. Боуэн (1956): «Система Na
2О — Ал
2О
3— SiO
2". Американский журнал науки , том 254, выпуск 3, страницы 129-195 doi :10.2475/ajs.254.3.129 - ^ MF Bechtold (1955): «Полимеризация и свойства разбавленной водной кремниевой кислоты из катионного обмена» Журнал физической химии , том 59, выпуск 6, страницы 532–541. doi :10.1021/j150528a013
- ^ Гринвуд, Норман Н.; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . ISBN 978-0-08-037941-8.
- ^ Уэллс А.Ф. (1984) Структурная неорганическая химия 5-е издание Oxford Science Publications ISBN 0-19-855370-6
- ^ «Применение метасиликата натрия».
