Кремниевые кислоты – соединения оксида кремния с водой, очень слабые нерастворимые кислоты. Соотношение оксида кремния и воды различно, общая формула nSiO2·mH2O, кислоты легко переходят друг в друга. В водных растворах доказано существование ортокремниевой H4SiO4, пирокремниевой H6Si2O7, метакремниевой H2SiO3 и дикремниевой H2Si2O5 кислот
Получают кремниевые кислоты косвенным путем, действуя на силикат калия или натрия соляной кислотой Получение кремневой кислоты:
Na2SiO3 + 2HCl = H2SiO3 + 2NaCl.
Их нельзя получить в чистом виде.
Соли кремниевой кислоты – силикаты. Обычно они нерастворимы в воде, исключения составляют силикаты натрия и калия, их называют «жидким стеклом». Силикаты широко распространены в природе. Свойства силикатов различны в зависимости от их состава и строения, очень часто они имеют красивую окраску, некоторые из них используются в ювелирном деле (гранат, топаз, изумруд).
Силикаты широко распространены в природе. Они имеют различный состав и строение. Практически все силикаты содержат структурную единицу – кремнийкислородный тетраэдр SiO4. В структуре силикатов атомы кремния могут замещаться на атомы алюминия, в этом случае образуются алюмосиликаты. По строению силикаты и алюмосиликаты делятся на следующие классы: островные, цепочечные, ленточные, слоистые и каркасные.
Стекло – тоже силикат. Состав обычного оконного стекла: Na2O·CaO·6SiO2. Стекло получают при сплавлении в специальных печах смеси соды Na2CO3, известняка CaCO3 и белого песка SiO2:
6SiO2 + Na2CO3 + CaCO3 = Na2O·CaO·6SiO2 + 2CO2.Получение силикатов
Для получения специального стекла вводят различные добавки, так стекло содержащее ионы Pb2+ – хрусталь; Cr3+ – имеет зеленую окраску, Fe3+ – коричневое бутылочное стекло, Co2+ – дает синий цвет, Mn2+ – красновато–лиловый.
Цепочка превращений:
Al -> Al2O3 -> AlCl3 -> Al(OH)3.
Оксид алюминия из соответствующего металла можно получить, сжигая последний (в виде порошка) в кислороде:
\[ 4Al_{powder} + 3O_2 \rightarrow 2Al_2O_3.\]
В результате действия на оксид алюминия концентрированного горячего раствора соляной кислоты происходит образование хлорида алюминия:
\[ Al_2O_3 + 6HCl_{conc.,hot} \rightarrow AlCl_3 + 3H_2O.\]
получения гидроксида алюминия из хлорида этого же металла также существует несколько:
\[ AlCl_3 + 3H_2O_{hot}\rightarrow Al(OH)_3_{solid} + 3HCl_{gas};\]
\[ AlCl_3 + 3NaOH_{dilute} \rightarrow Al(OH)_3_{solid} + 3NaCl.\]
Оксид алюминия представляет собой кристаллы белого цвета, отличающиеся тугоплавкостью и термической устойчивостью. В прокаленном виде он химически пассивен; не реагирует с водой, разбавленными кислотами и щелочами. Проявляет амфотерные свойства. Амфотерными называют оксиды, образующие соли при взаимодействии как с кислотами, так и с основаниями; реагирует с концентрированными кислотами, щелочами в концентрированном растворе и при спекании.
\[Al_2O_3 + 6HCl_conc., hot \rightarrow 2AlCl_3 + 3H_2O;\]
\[Al_2O_3 + 2NaOH_conc., hot + 3H_2O \rightarrow 2Na[Al(OH)_4];\]
\[Al_2O_3 + 2NaOH \rightarrow 2NaAlO_2 + H_2O;\]
\[Al_2O_3 + Na_2CO_3 \rightarrow 2NaAlO_2 + CO_2.\]
Оксид алюминия в промышленности получают из природных минералов, которые его содержат, например, бокситов, нефелинов, каолина, алунитов и т.д. В лаборатории эту процедуру осуществляют по следующему уравнению:
\[3Cu_2O + 2Al \rightarrow Al_2O_3 + 6Cu (1000^{0}C).\]
Объяснение:
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
Предложите не менее 4-х способов получения бутанола-2 напишите соответствующие уравнения реакций