வீடு வாயிலிருந்து வாசனை சிலிக்கான் ஆக்சைடுகளின் தொகுப்புக்கான முறைகள். சிலிக்கான் ஆக்சைடு சிலிக்கான் ஆக்சைடிலிருந்து சிலிசிக் அமிலத்தைப் பெறுதல் 4

சிலிக்கான் ஆக்சைடுகளின் தொகுப்புக்கான முறைகள். சிலிக்கான் ஆக்சைடு சிலிக்கான் ஆக்சைடிலிருந்து சிலிசிக் அமிலத்தைப் பெறுதல் 4

சிலிக்கான் 1823 இல் ஸ்வீடிஷ் வேதியியலாளர் ஜென்ஸ் ஜேக்கப் பெர்சிலியஸ் என்பவரால் கண்டுபிடிக்கப்பட்டு பெறப்பட்டது.

ஆக்சிஜனுக்கு அடுத்தபடியாக பூமியின் மேலோட்டத்தில் மிகுதியாக உள்ள இரண்டாவது தனிமம் (நிறைவால் 27.6%). கலவைகளில் காணப்படும்.

தரை நிலையில் உள்ள சிலிக்கான் அணுவின் அமைப்பு

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2


உற்சாகமான நிலையில் சிலிக்கான் அணுவின் அமைப்பு

1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 3p 3

ஆக்ஸிஜனேற்ற நிலைகள்: +4, -4.

சிலிக்கானின் ஒதுக்கீடு

உருவமற்ற மற்றும் படிக சிலிக்கான் அறியப்படுகிறது.


பாலிகிரிஸ்டலின் சிலிக்கான்

படிகம் - உலோக பளபளப்பு, அதிக கடினத்தன்மை, உடையக்கூடிய, குறைக்கடத்தி கொண்ட அடர் சாம்பல் பொருள்; ρ = 2.33 g/cm 3, t°pl. =1415°C; t° கொதிக்க. = 2680°C.

இது ஒரு வைரம் போன்ற அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் வலுவான கோவலன்ட் பிணைப்புகளை உருவாக்குகிறது. செயலற்ற.

உருவமற்ற - பழுப்பு தூள், ஹைக்ரோஸ்கோபிக், வைரம் போன்ற அமைப்பு, ρ = 2 g/cm 3, அதிக எதிர்வினை.

சிலிக்கான் பெறுதல்

1) தொழில் நிலக்கரியை மணலுடன் சூடாக்குதல்:

2C + SiO 2 t ˚ → Si + 2CO

2) ஆய்வகம் - மக்னீசியத்துடன் மணலை சூடாக்குதல்:

2Mg + SiO 2 t˚ → Si + 2MgO பரிசோதனை

இரசாயன பண்புகள்

ஒரு பொதுவான உலோகம் அல்லாத, செயலற்றது.

குறைக்கும் முகவராக:

1) ஆக்ஸிஜனுடன்

Si 0 + O 2 t ˚ → Si +4 O 2

2) ஃவுளூரைனுடன் (சூடாக்காமல்)

Si 0 + 2F 2 →SiF 4

3) கார்பனுடன்

Si 0 + C t ˚ → Si +4 C

(SiC - கார்போரண்டம் - கடினமானது; சுட்டி மற்றும் அரைக்க பயன்படுகிறது)

4) ஹைட்ரஜனுடன் தொடர்பு கொள்ளாது.

சிலேன் (SiH 4) உலோக சிலிசைடுகளை அமிலத்துடன் சிதைப்பதன் மூலம் பெறப்படுகிறது:

Mg 2 Si + 2H 2 SO 4 → SiH 4 + 2MgSO 4

5) அமிலங்களுடன் வினைபுரிவதில்லை (டிஹைட்ரோபுளோரிக் அமிலத்துடன் மட்டுமே எஸ்.ஐ+4 எச்.எஃப்= SiF 4 +2 எச் 2 )

நைட்ரிக் மற்றும் ஹைட்ரோபுளோரிக் அமிலங்களின் கலவையில் மட்டுமே கரைகிறது:

3Si + 4HNO3 + 18HF →3H2 + 4NO + 8H2O

6) காரங்களுடன் (சூடாக்கும் போது):

ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவராக:

7) உலோகங்களுடன் (சிலிசைடுகள் உருவாகின்றன):

Si 0 + 2Mg t ˚ →Mg 2 Si -4

சிலிக்கான் ஒரு குறைக்கடத்தியாக மின்னணுவியலில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. உலோகக் கலவைகளில் சிலிக்கானைச் சேர்ப்பது அவற்றின் அரிப்பு எதிர்ப்பை அதிகரிக்கிறது. சிலிக்கேட்டுகள், அலுமினோசிலிகேட்டுகள் மற்றும் சிலிக்கா ஆகியவை கண்ணாடி மற்றும் மட்பாண்ட உற்பத்திக்கான முக்கிய மூலப்பொருட்களாகும், அதே போல் கட்டுமானத் தொழிலுக்கும்.
தொழில்நுட்பத்தில் சிலிக்கான்
சிலிக்கான் மற்றும் அதன் சேர்மங்களின் பயன்பாடு

சிலேன் - SiH 4

இயற்பியல் பண்புகள்: நிறமற்ற வாயு, விஷம், எம்பி. = -185 ° C, t ° கொதிக்க. = -112°C.

சிலிசிக் அமிலம் தயாரித்தல்

சிலிகேட் மீது வலுவான அமிலங்களின் விளைவு - Na 2 SiO 3 + 2HCl → 2NaCl + H 2 SiO 3 ↓

இரசாயன பண்புகள்:

சூடாக்கும்போது, ​​அது சிதைகிறது: H 2 SiO 3 t˚ → H 2 O + SiO 2

சிலிசிக் அமில உப்புகள் - சிலிக்கேட்டுகள்.

1) அமிலங்களுடன்

Na 2 SiO 3 +H 2 O+CO 2 =Na 2 CO 3 +H 2 SiO 3


2) உப்புகளுடன்

Na 2 SiO 3 +CaCl 2 =2NaCl+CaSiO 3 ↓

3) தாதுக்களை உருவாக்கும் சிலிக்கேட்டுகள் நீர் மற்றும் கார்பன் மோனாக்சைடு (IV) ஆகியவற்றின் செல்வாக்கின் கீழ் இயற்கை நிலைகளில் அழிக்கப்படுகின்றன - பாறைகளின் வானிலை:

(K 2 O Al 2 O 3 6SiO 2)(feldspar) + CO 2 + 2H 2 O → (Al 2 O 3 2SiO 2 2H 2 O)(கயோலினைட் (களிமண்) + 4SiO 2 (சிலிக்கா (மணல்)) + K2CO3


சிலிக்கான் கலவைகளின் பயன்பாடு



இயற்கை சிலிக்கான் கலவைகள் - மணல் (SiO 2) மற்றும் சிலிக்கேட்டுகள் மட்பாண்டங்கள், கண்ணாடி மற்றும் சிமெண்ட் உற்பத்திக்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன.


மட்பாண்டங்கள்

பீங்கான்= கயோலின் + களிமண் + குவார்ட்ஸ் + ஃபெல்ட்ஸ்பார். பீங்கான்களின் பிறப்பிடம் சீனா ஆகும், அங்கு பீங்கான் ஏற்கனவே 220 இல் அறியப்பட்டது. 1746 ஆம் ஆண்டில், பீங்கான் உற்பத்தி ரஷ்யாவில் நிறுவப்பட்டது.

ஃபைன்ஸ் -இத்தாலிய நகரமான ஃபென்சாவின் பெயரிலிருந்து. 14 மற்றும் 15 ஆம் நூற்றாண்டுகளில் பீங்கான் கைவினைத்திறன் உருவாக்கப்பட்டது. மண் பாண்டங்கள் பீங்கான்களிலிருந்து அதன் அதிக களிமண் உள்ளடக்கம் (85%) மற்றும் குறைந்த துப்பாக்கி சூடு வெப்பநிலை ஆகியவற்றில் வேறுபடுகின்றன.

தலைப்பு: சிலிக்கான் ஆக்சைடு (VI) சிலிசிக் அமிலம்.

இலக்கு: சிலிக்கான்(VI) ஆக்சைட்டின் பண்புகளை மாணவர்கள் கற்றுக்கொள்ள வேண்டும்

கார்பன் மற்றும் அதன் சேர்மங்களுடனான ஒப்புமை மூலம் சிலிக்கிக் அமிலம்,

அவற்றின் பண்புகள் பொருளின் கட்டமைப்பின் விளைவு என்பதை உறுதிப்படுத்தவும்;

உபகரணங்கள்: Na2SiO3, HCl, சேகரிப்பு "கனிமங்கள் மற்றும் பாறைகள்", PSHE.

வகுப்புகளின் போது.

நான் . நிறுவன தருணம்.

II .வீட்டுப்பாடத்தைச் சரிபார்த்தல்.

நண்பர்களே! கடந்த பாடத்தில் நாம் சிலிக்கானைப் படித்தோம், அதற்கு ஒரு வேதியியல் உறுப்பு மற்றும் ஒரு எளிய பொருள் போன்ற பண்புகளைக் கொடுத்தோம். இயற்கையில் சிலிக்கான் எங்கு காணப்படுகிறது என்பதை நினைவில் கொள்கிறீர்களா? சிலிக்கான் பூமியின் மேலோட்டத்தில் மிகவும் பொதுவான உறுப்புகளில் ஒன்றாகும், ஆக்ஸிஜன் (26-27%) க்குப் பிறகு இரண்டாவது இடத்தில் உள்ளது. பாறைகளின் இராச்சியத்தில் சிலிக்கான் முக்கிய உறுப்பு ஆகும். சிலிக்கா SiO2 - மணலின் முக்கிய பகுதி, Al2O3 2SiO2 2H2O - கயோலினைட், களிமண்ணின் முக்கிய பகுதி,

K2O Al2O3 6SiO2 - ஃபெல்ட்ஸ்பார் (ஆர்த்தோகிளேஸ்). பெரும்பாலான உயிரினங்களில் சிலிக்கான் உள்ளடக்கம் குறைவாக உள்ளது. இருப்பினும், சில கடற்பாசிகள் அதிக அளவு சிலிக்கானைக் குவிக்கின்றன - இவை விலங்குகளிடையே டயட்டம்கள், சிலிக்கான் கடற்பாசிகளில் நிறைய சிலிக்கான் உள்ளது.

நண்பர்களே! சிலிக்கானின் இயற்பியல் பண்புகள் என்ன?

உருவமற்ற மற்றும் படிக சிலிக்கான் அறியப்படுகிறது. படிக சிலிக்கான் ஒரு உலோக பளபளப்பைக் கொண்டுள்ளது, பயனற்றது, மிகவும் கடினமானது, ஒரு அணு படிக லட்டியைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் மிகக் குறைவான மின் கடத்துத்திறன் கொண்டது. (அறை வெப்பநிலையில் 1000 மடங்கு< чем у ртути). Температура плавления 14200С, температура кипения 26200С.

சிலிக்கான் பயன்படுத்தப்படும் பகுதிகளுக்குப் பெயரிடவும் (அதிக வெப்ப எதிர்ப்பு மற்றும் அமில எதிர்ப்பைக் கொண்ட சிலிக்கான் ஸ்டீல்களின் உற்பத்தியில் பெரும்பாலான Si பயன்படுத்தப்படுகிறது. சிலிக்கான் படிகங்கள் குறைக்கடத்திகள், எனவே அவை ஒளிச்சேர்க்கைகளில் திருத்திகள் மற்றும் மின்னோட்ட பெருக்கிகளாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.)

இப்போது சிலிக்கானின் வேதியியல் பண்புகள் மற்றும் ஆய்வகத்திலும் தொழில்துறையிலும் அதன் உற்பத்தியை காகிதத் தாள்களில் இனப்பெருக்கம் செய்யுங்கள்.

III . புதிய பொருள் கற்றல்.

1.SiO2 படிக லட்டியின் அமைப்பு.

2.இயற்கையில் இருப்பது.

3.உடல் பண்புகள்.

4. இரசாயன பண்புகள்.

5. விண்ணப்பம்.

6.சிலிசிக் அமிலம்.

1).படிக லட்டியின் அமைப்புSiO2 .

SiO2 என்பது கார்பனின் அனலாக் ஆகும். அவற்றின் உயர் ஆக்சைடுகள் CO2 மற்றும் SiO2 ஆகும். CO2 என்பது ஒரு வாயு, உருகும் வெப்பநிலை 56.60C, ஒரு மூலக்கூறு படிக லட்டு, இது ஒன்றுக்கொன்று பிணைக்கப்படாத தனிப்பட்ட மூலக்கூறுகளைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் SiO2 ஒரு திடப்பொருளாகும், அதிக உருகுநிலை = 17280C, அணு படிக லட்டு, இதில் ஒவ்வொரு சிலிக்கான் அணுவும் நான்கு ஆக்ஸிஜன் அணுக்களுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது.

எனவே, சிலிக்கான் ஆக்சைடு ஒரு மாபெரும் மூலக்கூறு (SiO2)n உள்ளது, ஆனால் எளிதாகக் குறிப்பதற்காக SiO2 என்று எழுதுகிறோம்.

2) இயற்கையில் இருப்பது.

ஒரு நிலையான சிலிக்கான் கலவை சிலிக்கான்(VI) ஆக்சைடு, சிலிக்கா என்று அழைக்கப்படுகிறது. இது படிக, கிரிப்டோகிரிஸ்டலின் மற்றும் உருவமற்ற நிலைகளில் நிகழ்கிறது. மேலும் SiO2 படிக நிலையில் உள்ளது.

SiO2 - சிலிக்கா

படிக கிரிப்டோகிரிஸ்டலின் உருவமற்ற

(கனிம - குவார்ட்ஸ்) (ஓப்பல், ஜாஸ்பர், அகேட், பிளின்ட்) (டிரிபோலி)

படிகம் - கனிம குவார்ட்ஸ் வடிவத்தில் இயற்கையில் காணப்படுகிறது. குவார்ட்ஸ் பாறைகளின் ஒரு பகுதியாகும் - கிரானைட் மற்றும் நெய்ஸ். சாதாரண மணல் குவார்ட்ஸின் சிறிய தானியங்களைக் கொண்டுள்ளது. தூய மணல் வெண்மையானது, இது குவார்ட்ஸ் மணல் என்று அழைக்கப்படுகிறது, மேலும் சாதாரண ஆற்று மணலில் இரும்பு அசுத்தங்கள் உள்ளன, எனவே மஞ்சள் நிறமாக இருக்கும். வெளிப்படையான தனிப்பட்ட குவார்ட்ஸ் படிகங்கள் பாறை படிகமாகும். அசுத்தங்களால் ராக் படிக நிற இளஞ்சிவப்பு அமேதிஸ்ட் என்றும், பழுப்பு நிறத்தில் - புகை புஷ்பராகம் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. அவை நகைகள். உருகிய குவார்ட்ஸ் குளிர்ந்தவுடன் தெளிவான கண்ணாடியாக மாறும். குவார்ட்ஸ் கண்ணாடி புற ஊதா கதிர்களை கடத்தாது.

கிரிப்டோகிரிஸ்டலின் சிலிக்கா கலவைகளில் ஓபல், ஜாஸ்பர், அகேட் மற்றும் பிளின்ட் ஆகியவை அடங்கும். ஓபல் மற்றும் அகேட் அழகான வண்ணங்களைக் கொண்டுள்ளன. மாஸ்கோ மெட்ரோவை அலங்கரிக்க அவை பயன்படுத்தப்பட்டன. பிளின்ட் ஒரு கடினமான கனிமமாகும், இது தாக்கும் போது கூர்மையான முனைகள் கொண்ட துண்டுகளாக உடைகிறது, மேலும் இது மனித சமுதாயத்தின் வரலாற்று வளர்ச்சியில் முக்கிய பங்கு வகித்துள்ளது. இந்த கனிமம் கருவிகள் செய்ய பயன்படுத்தப்பட்டது.

உருவமற்ற SiO2 இயற்கையில் குறைவாகவே காணப்படுகிறது. சில டயட்டம்களின் ஓடுகள் உருவமற்ற SiO2 ஆல் கட்டப்பட்டுள்ளன, மேலும் இந்த ஓடுகளின் திரட்சிகள் பெரிய படிவுகளை உருவாக்குகின்றன, அவை இன்ஃப்யூசர் மண் அல்லது டிரிபோலி (டயட்டோமைட்) என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

3) உடல் பண்புகள்.

SiO2 ஒரு படிக திடமாகும்.

4) இரசாயன பண்புகள்.

பொதுவானவை:

a) வெப்பநிலையில் காரங்களுடன் வினைபுரிகிறது.

SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O

b) வெப்பநிலையில் அடிப்படை ஆக்சைடுகளுடன் வினைபுரிகிறது

SiO2 + CaO = CaSiO3

குறிப்பிட்ட.

a) தண்ணீருடன் தொடர்பு கொள்ளாது.

b) அதிகரிக்கும் வெப்பநிலையுடன், இது உப்புகளில் இருந்து அதிக ஆவியாகும் ஆக்சைடுகளை இடமாற்றம் செய்கிறது.

CaCO3 + SiO2 = CaSiO3 + CO2

c) ஹைட்ரோபுளோரிக் அமிலத்துடன் வினைபுரிகிறது

SiO2 + 4HF = SiF4 + 2H2O

டெட்ராபுளோரைடு

5) விண்ணப்பம்.

1.குவார்ட்ஸ் - கண்ணாடி உற்பத்தி, இரசாயன கண்ணாடி பொருட்கள்.

2.Trepel - கட்டுமானத்தில், ஒரு வெப்ப இன்சுலேட்டர் மற்றும் ஒலி-தணிப்பு பொருள்.

3. அலங்காரங்கள்.

4. மணல்-சுண்ணாம்பு செங்கல் உற்பத்தி.

5.செராமிக் பொருட்கள்.

6) சிலிசிக் அமிலம்.

கரைதிறன் அட்டவணையின்படி, H2SiO3 ஒரு கரையாத அமிலமாகும்.

அதன் உப்புகளின் கரைசல்களை அமிலங்களுடன் வினைபுரிவதன் மூலம் இதைப் பெறலாம்.

Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3↓

மாணவர் வண்டல்

2Na++ SiO32- + 2H+ + 2Cl- = 2Na+ + 2Cl-+ H2SiO3↓

2H+ + SiO32- = H2SiO3↓

தண்ணீருடன், சிலிசிக் அமிலம் கூழ் தீர்வுகளை உருவாக்குகிறது. இது ஒரு பலவீனமான அமிலம், கார்போனிக் அமிலத்தை விட பலவீனமானது, உடையக்கூடியது, மேலும் சூடாகும்போது படிப்படியாக சிதைகிறது.

H2SiO3 = H2O + SiO2

VI. ஒருங்கிணைப்பு.“சிலிக்கான் (VI) ஆக்சைடு” படத்தின் I பகுதியைப் பார்க்கிறேன்

வி. வீட்டுப்பாடம்- சுருக்கம், §35,36.

சிக்கல் 1 வரிசை.

இரும்புச் சேர்மங்களின் 3% அசுத்தங்களைக் கொண்ட 62 கிராம் சிலிக்காவுடன் சோடியம் கார்பனேட்டை இணைக்கும்போது (லிட்டரில்) எவ்வளவு கார்பன் மோனாக்சைடு (VI) வெளியிடப்படும்.

கொடுக்கப்பட்டவை: 1 மோல் x

மீ (SiO2) = 62 கிராம். Na2CO3+ SiO2= Na2SiO3 + CO2

Ѡ(தோராயமாக) - 3% 1 மோல் 2 மோல்

V(CO2) - ? M (SiO2) = 28 + 32 = 60 g/mol

mch. வி. = Ѡ mcolor / 100% = 97 62/100% = 60.14

υ(SiO2) = m/M = 60.14/60 = 1 mol

υ(СО2) = 1 மோல்

V(CO2) = Vm · υ = 22.4 · 1 = 22.4 l.

சிக்கல் II வரிசை.

6.1 கிராம் சோடியம் சிலிக்கேட்டைப் பெற 0.2 நிறை பின்னங்கள் கொண்ட Si(IV) ஆக்சைடு எவ்வளவு தேவைப்படுகிறது?

கொடுக்கப்பட்டவை: x 0.05

மீ (Na2SiO3) = 6.1 கிராம். SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O

Ѡ(தோராயமாக) =20% 1 மோல் 1 மோல்

மீ (SiO2) - ? M (SiO2) = 60 g/mol

M (Na2SiO3) = 122 g/mol

υ (Na2SiO3) = m / M = 6.1 / 122 = 0.05 mol

υ (SiO2) = 0.05 மோல்

m = M · υ = 60 · 0.05 = 3 கிராம்.

100% - 20% = 80%

mts வி. = .mch. வி. / Ѡ · 100% = 30 / 80 · 100 = 3.75 கிராம்.

பிரச்சனை III வரிசை.

120 கிராம் SiO2 106 கிராம் Na2CO3 உடன் தொடர்பு கொண்டபோது, ​​CO2 வெளியிடப்பட்டது. இந்த வாயுவின் நிறை என்ன?

கொடுக்கப்பட்டவை: 1 மோல் x

மீ (SiO2) = 120 கிராம் Na2CO3 + SiO2 = Na2SiO3 + CO2

மீ (Na2CO3) = 106 கிராம் 1 மோல் 1 மோல் 1 மோல்

V (CO2) - ? M (Na2CO3) = 106g/mol

M (SiO2) = 60 g/mol

M (CO2) = 44 g/mol

υ (Na2CO3) = m /M = 106 / 106 = 1 mol (போதாது)

υ (SiO2) = 120 / 60 = 2 mol (g)

V(CO2) = 1 மோல்

m (CO2) = M · υ = 44 · 1 = 44g.

மெண்டலீவின் கால அட்டவணையின் குழு IV (குழு IVA) இன் முக்கிய துணைக்குழுவின் கூறுகளின் இரண்டாவது பிரதிநிதி சிலிக்கான் Si.

இயற்கையில், சிலிக்கான் ஆக்ஸிஜனுக்குப் பிறகு இரண்டாவது மிக அதிகமான இரசாயன உறுப்பு ஆகும். பூமியின் மேலோட்டத்தில் நான்கில் ஒரு பகுதிக்கு மேல் அதன் கலவைகள் உள்ளன. மிகவும் பொதுவான சிலிக்கான் கலவை சிலிக்கான் ஆக்சைடு (IV) SiO 2 ஆகும், அதன் மற்றொரு பெயர் சிலிக்கா ஆகும்.

இயற்கையில், இது கனிம குவார்ட்ஸை உருவாக்குகிறது (படம் 158), இதில் பல வகைகள் - ராக் கிரிஸ்டல் மற்றும் அதன் பிரபலமான ஊதா வடிவம் - அமேதிஸ்ட், அத்துடன் அகேட், ஓபல், ஜாஸ்பர், சால்செடோனி, கார்னிலியன், அலங்கார மற்றும் அரை விலைமதிப்பற்றவை என அழைக்கப்படுகின்றன. கற்கள். சாதாரண மற்றும் குவார்ட்ஸ் மணலில் சிலிக்கான் (IV) ஆக்சைடு உள்ளது.

அரிசி. 158.
டோலமைட்டில் பதிக்கப்பட்ட குவார்ட்ஸ் படிகங்கள்

பழங்கால மக்கள் சிலிக்கான் (IV) ஆக்சைடு (ஃபிளின்ட், சால்செடோனி, முதலியன) அடிப்படையிலான கனிம வகைகளிலிருந்து கருவிகளை உருவாக்கினர். இது ஃபிளின்ட், இந்த தெளிவற்ற மற்றும் மிகவும் நீடித்த கல் அல்ல, இது கற்காலத்தின் தொடக்கத்தைக் குறித்தது - பிளின்ட் கருவிகளின் வயது (படம் 159). இதற்கு இரண்டு காரணங்கள் உள்ளன: பிளின்ட்டின் பரவல் மற்றும் கிடைக்கும் தன்மை, அத்துடன் சில்லுகள் வெட்டப்படும் போது கூர்மையான வெட்டு விளிம்புகளை உருவாக்கும் திறன்.

அரிசி. 159.
கற்கால கருவிகள்

இரண்டாவது வகை இயற்கை சிலிக்கான் கலவைகள் சிலிக்கேட்டுகள். அவற்றில், மிகவும் பொதுவானது அலுமினோசிலிகேட்டுகள் (இந்த சிலிகேட்களில் அலுமினியம் என்ற வேதியியல் உறுப்பு உள்ளது என்பது தெளிவாகிறது). அலுமினோசிலிகேட்டுகளில் கிரானைட், பல்வேறு வகையான களிமண் மற்றும் மைக்கா ஆகியவை அடங்கும். அலுமினியம் இல்லாத சிலிக்கேட், எடுத்துக்காட்டாக, கல்நார், இதில் இருந்து தீ-எதிர்ப்பு துணிகள் தயாரிக்கப்படுகின்றன.

சிலிக்கான் (IV) ஆக்சைடு SiO 2 தாவரங்கள் மற்றும் விலங்குகளின் வாழ்க்கைக்கு அவசியம். இது தாவர தண்டுகள் மற்றும் விலங்குகளின் பாதுகாப்பு உறைகளுக்கு வலிமை அளிக்கிறது (படம் 160). அவருக்கு நன்றி, நாணல், நாணல் மற்றும் குதிரைவாலிகள் பயோனெட்டுகளைப் போல வலுவாக நிற்கின்றன, கூர்மையான செஞ்சி இலைகள் கத்திகளைப் போல வெட்டப்படுகின்றன, வெட்டப்பட்ட வயலில் ஊசிகளைப் போல குத்துகின்றன, தானியங்களின் தண்டுகள் மிகவும் வலுவானவை, அவை வயல்களில் வயல்களை அனுமதிக்காது. மழை மற்றும் காற்றிலிருந்து படுத்துக் கொள்ளுங்கள். மீன் செதில்கள், பூச்சி ஓடுகள், பட்டாம்பூச்சி இறக்கைகள், பறவை இறகுகள் மற்றும் விலங்குகளின் ரோமங்கள் சிலிக்காவைக் கொண்டிருப்பதால் நீடித்தவை.

அரிசி. 160.
சிலிக்கான் (IV) ஆக்சைடு தாவர தண்டுகள் மற்றும் விலங்கு பாதுகாப்பு உறைகளுக்கு வலிமை அளிக்கிறது

சிலிக்கான் கலவைகள் மனித முடி மற்றும் நகங்களுக்கு மென்மையையும் வலிமையையும் தருகின்றன.

சிலிக்கான் குறைந்த உயிரினங்களின் ஒரு பகுதியாகும் - டயட்டம்கள் மற்றும் ரேடியோலேரியன்கள், சிலிக்காவிலிருந்து அவற்றின் மீறமுடியாத அழகு எலும்புக்கூடுகளை உருவாக்கும் மிக நுட்பமான உயிரினங்களின் கட்டிகள் (படம் 161).

அரிசி. 161.
டயட்டம்கள் (a) மற்றும் ரேடியோலேரியன்கள் (b) ஆகியவற்றின் எலும்புக்கூடுகள் சிலிக்காவைக் கொண்டிருக்கின்றன

சிலிக்கானின் பண்புகள். நீங்கள் சோலார் பேட்டரியுடன் மைக்ரோகால்குலேட்டரைப் பயன்படுத்துகிறீர்கள், எனவே படிக சிலிக்கான் பற்றிய புரிதல் உள்ளது. இது ஒரு குறைக்கடத்தி. உலோகங்களைப் போலல்லாமல், அதன் மின் கடத்துத்திறன் அதிகரிக்கும் வெப்பநிலையுடன் அதிகரிக்கிறது. சோலார் பேனல்கள் செயற்கைக்கோள்கள், விண்கலங்கள், நிலையங்கள் மற்றும் வீடுகளின் கூரைகளில் நிறுவப்பட்டுள்ளன (படம் 162), சூரிய ஆற்றலை மின் ஆற்றலாக மாற்றுகிறது. அவை குறைக்கடத்தி படிகங்களைப் பயன்படுத்துகின்றன, முதன்மையாக சிலிக்கான். சிலிக்கான் சூரிய மின்கலங்கள் உறிஞ்சப்பட்ட சூரிய ஆற்றலில் 10% வரை மின்சாரமாக மாற்ற முடியும்.

அரிசி. 162.
ஒரு வீட்டின் கூரையில் சோலார் பேட்டரி

சிலிக்கான் ஆக்ஸிஜனில் எரிகிறது, ஏற்கனவே அறியப்பட்ட சிலிக்கான் ஆக்சைடை (IV) உருவாக்குகிறது:

உலோகம் அல்லாததால், சூடாக்கப்படும் போது, ​​சிலிக்கான் உலோகங்களுடன் இணைந்து சிலிசைடுகளை உருவாக்குகிறது, எடுத்துக்காட்டாக:

சிலிசைடுகள் நீர் அல்லது அமிலங்களால் எளிதில் சிதைந்து, சிலிக்கானின் வாயு ஹைட்ரஜன் கலவையை வெளியிடுகின்றன - சிலேன்:

ஹைட்ரோகார்பன்களைப் போலல்லாமல், சிலேன் காற்றில் தன்னிச்சையாக எரிந்து சிலிக்கான் (IV) ஆக்சைடு மற்றும் தண்ணீரை உருவாக்குகிறது:

CH4 மீத்தேன் உடன் ஒப்பிடும் போது சிலேனின் அதிகரித்த வினைத்திறன், சிலிக்கானின் அணு அளவு கார்பனை விட பெரியது, எனவே Si-H இரசாயன பிணைப்புகள் C-H பிணைப்புகளை விட குறைவான வலிமை கொண்டவை.

சிலிக்கான் காரங்களின் செறிவூட்டப்பட்ட அக்வஸ் கரைசல்களுடன் வினைபுரிந்து, சிலிகேட் மற்றும் ஹைட்ரஜனை உருவாக்குகிறது:

சிலிக்கான் (IV) ஆக்சைடிலிருந்து மெக்னீசியம் அல்லது கார்பனுடன் குறைப்பதன் மூலம் சிலிக்கான் பெறப்படுகிறது:

சிலிக்கான் ஆக்சைடு (IV), அல்லது சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு அல்லது சிலிக்கா SiO 2, CO 2 போன்றவை ஒரு அமில ஆக்சைடு ஆகும். இருப்பினும், CO2 போலல்லாமல், இது ஒரு மூலக்கூறு இல்லை, ஆனால் ஒரு அணு படிக லட்டு. எனவே, SiO 2 ஒரு திடமான மற்றும் பயனற்ற பொருளாகும். இது நீர் மற்றும் அமிலங்களில் கரையாது, உங்களுக்குத் தெரிந்தபடி, ஹைட்ரோஃப்ளூரிக் அமிலத்தைத் தவிர, ஆனால் இது அதிக வெப்பநிலையில் காரங்களுடன் வினைபுரிந்து சிலிசிக் அமில உப்புகளை உருவாக்குகிறது - சிலிக்கேட்டுகள்:

சிலிக்கான் (IV) ஆக்சைடை உலோக ஆக்சைடுகள் அல்லது கார்பனேட்டுகளுடன் இணைப்பதன் மூலமும் சிலிக்கேட்டுகளைப் பெறலாம்:

சோடியம் மற்றும் பொட்டாசியம் சிலிக்கேட்டுகள் கரையக்கூடிய கண்ணாடி என்று அழைக்கப்படுகின்றன. அவற்றின் நீர் தீர்வுகள் நன்கு அறியப்பட்ட சிலிக்கேட் பசை ஆகும்.

சிலிகேட்டுகளின் தீர்வுகளிலிருந்து, அவற்றின் மீது வலுவான அமிலங்களின் செயல்பாட்டின் மூலம் - ஹைட்ரோகுளோரிக், சல்பூரிக், அசிட்டிக் மற்றும் கார்போனிக், சிலிசிக் அமிலம் H 2 SiO 3 பெறப்படுகிறது (படம் 163):


அரிசி. 163. சிலிக்கேட் அயனிக்கு தரமான எதிர்வினை

எனவே, H 2 SiO 3 மிகவும் பலவீனமான அமிலமாகும். இது தண்ணீரில் கரையாதது மற்றும் ஜெலட்டினஸ் படிவு வடிவத்தில் எதிர்வினை கலவையிலிருந்து வெளியேறுகிறது, சில சமயங்களில் கரைசலின் முழு அளவையும் சுருக்கமாக நிரப்புகிறது, இது ஜெல்லி அல்லது ஜெல்லி போன்ற அரை-திட வெகுஜனமாக மாறும். இந்த நிறை காய்ந்தால், அதிக நுண்ணிய பொருள் உருவாகிறது - சிலிக்கா ஜெல், இது ஒரு உறிஞ்சியாக பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது - மற்ற பொருட்களின் உறிஞ்சி.

ஆய்வக பரிசோதனை எண். 40
சிலிசிக் அமிலம் தயாரித்தல் மற்றும் அதன் பண்புகளை ஆய்வு செய்தல்

சிலிக்கான் பயன்பாடுகள். சிலிக்கான் குறைக்கடத்தி பொருட்கள் மற்றும் அமில-எதிர்ப்பு உலோகக்கலவைகளை உற்பத்தி செய்ய பயன்படுத்தப்படுகிறது என்பதை நீங்கள் ஏற்கனவே அறிவீர்கள். குவார்ட்ஸ் மணலை அதிக வெப்பநிலையில் நிலக்கரியுடன் இணைக்கும் போது, ​​சிலிக்கான் கார்பைடு SiC உருவாகிறது, இது கடினத்தன்மையில் வைரத்திற்கு அடுத்தபடியாக உள்ளது. எனவே, இது உலோக வெட்டு இயந்திரங்களின் வெட்டிகளை கூர்மைப்படுத்தவும், விலைமதிப்பற்ற கற்களை மெருகூட்டவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

உருகிய குவார்ட்ஸ் பல்வேறு குவார்ட்ஸ் இரசாயன பாத்திரங்களை உருவாக்கப் பயன்படுகிறது, இது அதிக வெப்பநிலையைத் தாங்கும் மற்றும் திடீர் குளிர்ச்சிக்கு உட்படுத்தப்பட்டால் விரிசல் ஏற்படாது.

சிலிக்கான் கலவைகள் கண்ணாடி மற்றும் சிமெண்ட் உற்பத்திக்கு அடிப்படையாக செயல்படுகின்றன.

சாதாரண ஜன்னல் கண்ணாடியானது Na 2 O CaO 6 SiO 2 சூத்திரத்தால் வெளிப்படுத்தக்கூடிய கலவையைக் கொண்டுள்ளது. இது சோடா, சுண்ணாம்பு மற்றும் மணல் கலவையை இணைப்பதன் மூலம் சிறப்பு கண்ணாடி உலைகளில் தயாரிக்கப்படுகிறது.

கண்ணாடியின் ஒரு தனித்துவமான அம்சம் மென்மையாக்கும் திறன் மற்றும், உருகிய நிலையில், கண்ணாடி கெட்டியாகும் போது பாதுகாக்கப்படும் எந்த வடிவத்தையும் எடுக்கும். மேஜைப் பாத்திரங்கள் மற்றும் பிற கண்ணாடிப் பொருட்களின் உற்பத்தி இதை அடிப்படையாகக் கொண்டது.

பல்வேறு சேர்க்கைகள் கண்ணாடிக்கு கூடுதல் குணங்களை அளிக்கின்றன. இவ்வாறு, லீட் ஆக்சைடை அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலம், படிகக் கண்ணாடி பெறப்படுகிறது, குரோமியம் ஆக்சைடு கண்ணாடி பச்சை, கோபால்ட் ஆக்சைடு நீலம், முதலியன (படம் 164) நிறமாக்குகிறது.

அரிசி. 164.
வண்ண கண்ணாடி பொருட்கள்

மனிதகுலத்தின் பழமையான கண்டுபிடிப்புகளில் ஒன்று கண்ணாடி. ஏற்கனவே 3-4 ஆயிரம் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு, கண்ணாடி உற்பத்தி எகிப்து, சிரியா, ஃபெனிசியா மற்றும் கருங்கடல் பகுதியில் உருவாக்கப்பட்டது.

கண்ணாடி என்பது கைவினைஞர்களுக்கு மட்டுமல்ல, கலைஞர்களுக்கும் ஒரு பொருள். பண்டைய ரோமின் எஜமானர்கள் உயர் பரிபூரணத்தை அடைந்தனர், அவர்கள் வண்ணக் கண்ணாடியைப் பெறுவது மற்றும் அவற்றின் துண்டுகளிலிருந்து மொசைக் தயாரிப்பது எப்படி என்பதை அறிந்திருந்தனர்.

அரிசி. 165.
நோட்ரே டேம் கதீட்ரல், சார்ட்ரஸில் கறை படிந்த கண்ணாடி

கண்ணாடியால் செய்யப்பட்ட கலைப் படைப்புகள் எந்தவொரு பெரிய அருங்காட்சியகத்தின் கட்டாய பண்புகளாகும், மேலும் தேவாலயங்கள் மற்றும் மொசைக் பேனல்களின் வண்ண கறை படிந்த கண்ணாடி ஜன்னல்கள் இதற்கு தெளிவான எடுத்துக்காட்டுகள் (படம் 165). ரஷ்ய அகாடமி ஆஃப் சயின்ஸின் செயின்ட் பீட்டர்ஸ்பர்க் கிளையின் வளாகங்களில் ஒன்றில் பீட்டர் I இன் மொசைக் உருவப்படம் உள்ளது, இது எம்.வி. லோமோனோசோவ் (படம் 166) ஆல் செய்யப்பட்டது.

அரிசி. 166.
பீட்டர் I இன் மொசைக் உருவப்படம்

கண்ணாடியைப் பயன்படுத்துவதற்கான பகுதிகள் மிகவும் பரந்தவை. இது ஜன்னல், பாட்டில், விளக்கு, கண்ணாடி கண்ணாடி; ஆப்டிகல் கண்ணாடி - கண்ணாடிகள் முதல் கேமரா கண்ணாடிகள் வரை; எண்ணற்ற ஆப்டிகல் கருவிகளின் லென்ஸ்கள் - நுண்ணோக்கிகள் முதல் தொலைநோக்கிகள் வரை.

சிலிக்கான் சேர்மங்களிலிருந்து பெறப்படும் மற்றொரு முக்கியமான பொருள் சிமெண்ட் ஆகும். சிறப்பு ரோட்டரி சூளைகளில் களிமண் மற்றும் சுண்ணாம்புக் கல்லை உறிஞ்சுவதன் மூலம் இது பெறப்படுகிறது.

சிமென்ட் தூள் தண்ணீரில் கலந்தால், ஒரு சிமென்ட் பேஸ்ட் உருவாகிறது, அல்லது, பில்டர்கள் அதை "சிமென்ட் மோட்டார்" என்று அழைக்கிறார்கள், இது படிப்படியாக கடினமாகிறது. மணல் அல்லது நொறுக்கப்பட்ட கல் சிமெண்ட் ஒரு நிரப்பியாக சேர்க்கப்படும் போது, ​​கான்கிரீட் பெறப்படுகிறது. ஒரு இரும்பு சட்டத்தை அறிமுகப்படுத்தினால் கான்கிரீட்டின் வலிமை அதிகரிக்கிறது - வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் பெறப்படுகிறது, அதில் இருந்து சுவர் பேனல்கள், தரைத் தொகுதிகள், பாலம் டிரஸ்கள் போன்றவை செய்யப்படுகின்றன.

சிலிக்கேட் தொழில் கண்ணாடி மற்றும் சிமெண்ட் உற்பத்தி செய்கிறது. இது சிலிக்கேட் மட்பாண்டங்களையும் உற்பத்தி செய்கிறது - செங்கல், பீங்கான் (படம் 167), மண் பாண்டங்கள் மற்றும் அவற்றிலிருந்து தயாரிக்கப்படும் பொருட்கள்.

அரிசி. 167.
பீங்கான்

சிலிக்கான் கண்டுபிடிப்பு. பழங்காலத்தில் மக்கள் அன்றாட வாழ்வில் சிலிக்கான் சேர்மங்களைப் பரவலாகப் பயன்படுத்தினாலும், சிலிக்கான் 1824 ஆம் ஆண்டில் ஸ்வீடிஷ் வேதியியலாளர் ஜே. யாவால் பெறப்பட்டது. இருப்பினும், அவருக்கு 12 ஆண்டுகளுக்கு முன்பு, ஜே. கே-லுசாக் மற்றும் எல். தெனார்ட் ஆகியோரால் சிலிக்கான் பெறப்பட்டது, ஆனால் அது அசுத்தங்களால் மிகவும் மாசுபட்டது.

லத்தீன் பெயர் silicium லத்தீன் வார்த்தையான silex - "flint" என்பதிலிருந்து உருவானது. "சிலிக்கான்" என்ற ரஷ்ய பெயர் கிரேக்க கிரிம்னோஸிலிருந்து வந்தது - "குன்றின், பாறை".

புதிய சொற்கள் மற்றும் கருத்துக்கள்

  1. இயற்கை சிலிக்கான் கலவைகள்: சிலிக்கா, குவார்ட்ஸ் மற்றும் அதன் வகைகள், சிலிக்கேட்டுகள், அலுமினோசிலிகேட்டுகள், கல்நார்.
  2. சிலிக்கானின் உயிரியல் முக்கியத்துவம்.
  3. சிலிக்கானின் பண்புகள்: குறைக்கடத்தி, ஆக்ஸிஜனுடன் தொடர்பு, உலோகங்கள், காரங்கள்.
  4. சிலான்.
  5. சிலிக்கான்(IV) ஆக்சைடு. அதன் அமைப்பு மற்றும் பண்புகள்: காரங்கள், அடிப்படை ஆக்சைடுகள், கார்பனேட்டுகள் மற்றும் மெக்னீசியம் ஆகியவற்றுடன் தொடர்பு.
  6. சிலிசிக் அமிலம் மற்றும் அதன் உப்புகள். கரையக்கூடிய கண்ணாடி.
  7. சிலிக்கான் மற்றும் அதன் சேர்மங்களின் பயன்பாடு.
  8. கண்ணாடி.
  9. சிமெண்ட்.

சுயாதீன வேலைக்கான பணிகள்

சிலிக்கான் IV ஆக்சைடு TU 6-09-3379-79

SiO2

சிலிக்கா (சிலிக்கா, SiO2; lat. சிலிக்கா) - சிலிக்கான் (IV) ஆக்சைடு. +1713…+1728 டிகிரி செல்சியஸ் உருகும் புள்ளியுடன் கூடிய நிறமற்ற படிகங்கள், அதிக கடினத்தன்மை மற்றும் வலிமை கொண்டவை.

சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு என்பது கிட்டத்தட்ட அனைத்து நிலப்பரப்பு பாறைகளின் முக்கிய அங்கமாகும், குறிப்பாக டயட்டோமேசியஸ் பூமி. லித்தோஸ்பியரின் நிறை 87% சிலிக்கா மற்றும் சிலிக்கேட்டுகளைக் கொண்டுள்ளது. மனித இரத்தம் மற்றும் பிளாஸ்மாவில், சிலிக்காவின் செறிவு எடையில் 0.001% ஆகும்.

பண்புகள்

  • அமில ஆக்சைடுகளின் குழுவிற்கு சொந்தமானது.
  • வெப்பமடையும் போது, ​​​​அது அடிப்படை ஆக்சைடுகள் மற்றும் காரங்களுடன் வினைபுரிகிறது.
  • ஹைட்ரோபுளோரிக் அமிலத்துடன் வினைபுரிகிறது.
  • SiO 2 கண்ணாடி உருவாக்கும் ஆக்சைடுகளின் குழுவிற்கு சொந்தமானது, அதாவது, இது ஒரு சூப்பர் கூல்ட் உருகும் - கண்ணாடி உருவாவதற்கு வாய்ப்புள்ளது.
  • சிறந்த மின்கடத்தாக்களில் ஒன்று (அது அசுத்தங்களைக் கொண்டிருக்கவில்லை மற்றும் வெப்பமடையவில்லை என்றால் அது மின்சாரத்தை நடத்தாது).

பாலிமார்பிசம்

சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு பல பாலிமார்ப்களைக் கொண்டுள்ளது.

பூமியின் மேற்பரப்பில் மிகவும் பொதுவானது - α- குவார்ட்ஸ் - முக்கோண அமைப்பில் படிகமாக்குகிறது. சாதாரண நிலைமைகளின் கீழ், சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு பெரும்பாலும் α-குவார்ட்ஸ் பாலிமார்பில் காணப்படுகிறது, இது +573 °Cக்கு மேல் வெப்பநிலையில் β-குவார்ட்ஸாக மாறுகிறது. வெப்பநிலையில் மேலும் அதிகரிப்புடன், குவார்ட்ஸ் டிரிடைமைட் மற்றும் கிறிஸ்டோபலைட்டாக மாறுகிறது. இந்த பாலிமார்ப்கள் அதிக வெப்பநிலை மற்றும் குறைந்த அழுத்தங்களில் நிலையாக இருக்கும்.

இயற்கையில் வடிவங்களும் உள்ளன - ஓபல், சால்செடோனி, குவார்ட்சைன், லுட்சைட், ஆத்திஜெனிக் குவார்ட்ஸ், இவை சிலிக்கா குழுவைச் சேர்ந்தவை. மெல்லிய பிரிவில் உள்ள ஓபல் (SiO 2 *nH 2 O) நிறமற்றது, ஐசோட்ரோபிக், எதிர்மறை நிவாரணம் உள்ளது, கடல் நீர்த்தேக்கங்களில் டெபாசிட் செய்யப்படுகிறது மற்றும் பல சிலிசியஸ் பாறைகளின் ஒரு பகுதியாகும். சால்செடோனி, குவார்ட்ஸ், லுட்சைட் - SiO 2 - குவார்ட்ஸின் கிரிப்டோகிரிஸ்டலின் வகைகள். அவை நார்ச்சத்து, ரொசெட்டுகள், உருண்டைகள், நிறமற்ற, நீலம், மஞ்சள் நிறத்தை உருவாக்குகின்றன. அவை சில பண்புகளில் ஒருவருக்கொருவர் வேறுபடுகின்றன - சால்செடோனி மற்றும் குவார்ட்சைன் நேரடி அழிவைக் கொண்டுள்ளன, லுட்சைட் சாய்ந்த அழிவைக் கொண்டுள்ளது, மற்றும் சால்செடோனி எதிர்மறை நீட்சியைக் கொண்டுள்ளது.

அதிக வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தங்களில், சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு முதலில் கோசைட்டாக மாறுகிறது (இது 1953 ஆம் ஆண்டில் அமெரிக்க வேதியியலாளர் லோரிங் கோஸால் ஒருங்கிணைக்கப்பட்டது), பின்னர் ஸ்டிஷோவைட்டாக (இது 1961 இல் எஸ். எம். ஸ்டிஷோவால் ஒருங்கிணைக்கப்பட்டது, மேலும் 1962 இல் ஒரு விண்கல்லில் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது) [ ஆதாரம் 2294 நாட்கள் குறிப்பிடப்படவில்லை ] . சில ஆய்வுகளின்படி, ஸ்டிஷோவைட் மேன்டலின் குறிப்பிடத்தக்க பகுதியை உருவாக்குகிறது, எனவே பூமியில் எந்த வகையான SiO 2 மிகவும் பொதுவானது என்ற கேள்விக்கு இன்னும் தெளிவான பதில் இல்லை.

இது ஒரு உருவமற்ற மாற்றத்தையும் கொண்டுள்ளது - குவார்ட்ஸ் கண்ணாடி.

இரசாயன பண்புகள்

சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு SiO 2 என்பது தண்ணீருடன் வினைபுரியாத ஒரு அமில ஆக்சைடு ஆகும்.

அமிலங்களுக்கு இரசாயன எதிர்ப்பு, ஆனால் ஹைட்ரஜன் புளோரைடு வாயுவுடன் வினைபுரிகிறது:

மற்றும் ஹைட்ரோஃப்ளூரிக் அமிலம்:

இந்த இரண்டு எதிர்வினைகளும் கண்ணாடி செதுக்குவதற்கு பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

SiO 2 காரங்கள் மற்றும் அடிப்படை ஆக்சைடுகளுடன், அதே போல் செயலில் உள்ள உலோகங்களின் கார்பனேட்டுகளுடன் இணைந்தால், சிலிக்கேட்டுகள் உருவாகின்றன - நிலையான கலவை இல்லாத xH 2 O ySiO 2 என்ற பொதுவான சூத்திரத்தின் மிகவும் பலவீனமான, நீரில் கரையாத சிலிசிக் அமிலங்களின் உப்புகள். (இலக்கியத்தில் சிலிசிக் அல்லாத அமிலங்கள் குறிப்பிடப்படுகின்றன, சிலிசிக் அமிலம், உண்மையில் நாம் அதே பொருளைப் பற்றி பேசுகிறோம்).

உதாரணமாக, சோடியம் ஆர்த்தோசிலிகேட் பெறலாம்:

கால்சியம் மெட்டாசிலிகேட்:

அல்லது கால்சியம் மற்றும் சோடியம் சிலிக்கேட் கலந்தது:

ஜன்னல் கண்ணாடி Na 2 CaSi 6 O 14 (Na 2 O·CaO·6SiO2) சிலிக்கேட்டிலிருந்து தயாரிக்கப்படுகிறது.

பெரும்பாலான சிலிக்கேட்டுகள் நிலையான கலவையைக் கொண்டிருக்கவில்லை. அனைத்து சிலிகேட்டுகளிலும், சோடியம் மற்றும் பொட்டாசியம் சிலிக்கேட்டுகள் மட்டுமே தண்ணீரில் கரையக்கூடியவை. தண்ணீரில் உள்ள இந்த சிலிகேட்டுகளின் தீர்வுகள் திரவ கண்ணாடி என்று அழைக்கப்படுகின்றன. நீராற்பகுப்பு காரணமாக, இந்த தீர்வுகள் அதிக கார சூழலால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. ஹைட்ரோலைஸ் செய்யப்பட்ட சிலிக்கேட்டுகள் உண்மை அல்ல, ஆனால் கூழ் தீர்வுகளின் உருவாக்கத்தால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. சோடியம் அல்லது பொட்டாசியம் சிலிக்கேட்டுகளின் கரைசல்கள் அமிலமாக்கப்படும்போது, ​​நீரேற்றப்பட்ட சிலிக்கிக் அமிலங்களின் ஜெலட்டினஸ் வெள்ளை படிவு படிகிறது.

திடமான சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு மற்றும் அனைத்து சிலிக்கேட்டுகளின் முக்கிய கட்டமைப்பு உறுப்பு குழுவாகும், இதில் சிலிக்கான் அணு Si ஆனது நான்கு ஆக்சிஜன் அணுக்கள் O ஒரு டெட்ராஹெட்ரானால் சூழப்பட்டுள்ளது. இந்த விஷயத்தில், ஒவ்வொரு ஆக்ஸிஜன் அணுவும் இரண்டு சிலிக்கான் அணுக்களுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. துண்டுகள் வெவ்வேறு வழிகளில் ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்படலாம். சிலிக்கேட்டுகளில், அவற்றின் துண்டுகளில் உள்ள இணைப்புகளின் தன்மைக்கு ஏற்ப, அவை தீவு, சங்கிலி, ரிப்பன், அடுக்கு, சட்டகம் மற்றும் பிறவற்றாக பிரிக்கப்படுகின்றன.

ரசீது

செயற்கை சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு ஆக்ஸிஜன் வளிமண்டலத்தில் சிலிக்கானை +400...+500 °C வெப்பநிலையில் சூடாக்குவதன் மூலம் தயாரிக்கப்படுகிறது, அதே சமயம் சிலிக்கான் SiO 2 டை ஆக்சைடாக ஆக்சிஜனேற்றப்படுகிறது. அதே போல் அதிக வெப்பநிலையில் வெப்ப ஆக்சிஜனேற்றம்.

ஆய்வக நிலைமைகளில், கரையக்கூடிய சிலிக்கேட்டுகளில் அமிலங்கள், பலவீனமான அசிட்டிக் அமிலம் கூட செயல்படுவதன் மூலம் செயற்கை சிலிக்கான் டை ஆக்சைடைப் பெறலாம். உதாரணத்திற்கு:

சிலிசிக் அமிலம் உடனடியாக நீர் மற்றும் SiO 2 ஆக உடைகிறது, இது வீழ்படிகிறது.

மணல் வடிவில் உள்ள இயற்கை சிலிக்கா, பொருள் அதிக தூய்மை தேவையில்லாத இடங்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

விண்ணப்பம்

சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு கண்ணாடி, மட்பாண்டங்கள், உராய்வுகள், கான்கிரீட் தயாரிப்புகள், சிலிக்கான் உற்பத்திக்கு, ரப்பர் உற்பத்தியில் நிரப்பியாக, சிலிக்கா ரிஃப்ராக்டரிகளின் உற்பத்தியில், குரோமடோகிராபி போன்றவற்றில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. குவார்ட்ஸ் படிகங்கள் பீசோ எலக்ட்ரிக் பண்புகள் மற்றும் எனவே ரேடியோ இன்ஜினியரிங், அல்ட்ராசோனிக் நிறுவல்கள் மற்றும் லைட்டர்கள் ஆகியவற்றில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.உணவுத் தொழிலில் உருவமற்ற நுண்துளைகள் இல்லாத சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு ஒரு துணைப் பொருளாக E551 பயன்படுத்தப்படுகிறது. பெரும்பாலான பார்மகோபோயாக்களில்), அதே போல் உணவு சேர்க்கை அல்லது மருந்து ஒரு என்டோரோசார்பண்ட் ஆகும்.

சிலிக்கான் டை ஆக்சைட்டின் செயற்கையாக தயாரிக்கப்பட்ட படங்கள் மைக்ரோ சர்க்யூட்கள் மற்றும் பிற மின்னணு கூறுகளின் உற்பத்தியில் மின்கடத்தலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

ஃபைபர் ஆப்டிக் கேபிள்கள் உற்பத்திக்கும் பயன்படுகிறது. தூய உருகிய சிலிக்கா சில சிறப்புப் பொருட்களுடன் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

எலக்ட்ரானிக் சிகரெட்டுகளின் வெப்பமூட்டும் கூறுகளிலும் சிலிக்கா இழை பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஏனெனில் இது திரவத்தை நன்றாக உறிஞ்சுகிறது மற்றும் சுருளின் வெப்பத்தின் கீழ் சரிவதில்லை.

பெரிய தெளிவான குவார்ட்ஸ் படிகங்கள் அரை விலையுயர்ந்த கற்களாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன; நிறமற்ற படிகங்கள் ராக் கிரிஸ்டல் என்றும், வயலட் படிகங்கள் அமேதிஸ்ட் என்றும், மஞ்சள் படிகங்கள் சிட்ரின் என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன.

மைக்ரோ எலக்ட்ரானிக்ஸில், சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு முக்கிய பொருட்களில் ஒன்றாகும். இது ஒரு இன்சுலேடிங் லேயராகவும், பாதுகாப்பு பூச்சாகவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது சிலிக்கானின் வெப்ப ஆக்சிஜனேற்றம், இரசாயன நீராவி படிவு மற்றும் மேக்னட்ரான் ஸ்பட்டரிங் மூலம் மெல்லிய படங்களின் வடிவத்தில் பெறப்படுகிறது.

நுண்துளை சிலிக்காக்கள்

நுண்துளை சிலிக்காக்கள் பல்வேறு முறைகளால் பெறப்படுகின்றன.

சிலோக்ரோம் ஏரோசிலை திரட்டுவதன் மூலம் பெறப்படுகிறது, இது சிலேனை எரிப்பதன் மூலம் பெறப்படுகிறது (SiH 4). சிலோக்ரோம் அதிக தூய்மை மற்றும் குறைந்த இயந்திர வலிமையால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. குறிப்பிட்ட மேற்பரப்பின் சிறப்பியல்பு அளவு 60-120 m²/g ஆகும். இது குரோமடோகிராபி, ரப்பர் ஃபில்லர் மற்றும் கேடலிசிஸ் ஆகியவற்றில் சர்பென்டாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

சிலிக்கிக் அமில ஜெல்லை உலர்த்துவதன் மூலம் சிலிக்கா ஜெல் பெறப்படுகிறது. சிலோக்ரோமுடன் ஒப்பிடுகையில், இது குறைந்த தூய்மையைக் கொண்டுள்ளது, ஆனால் மிகவும் வளர்ந்த மேற்பரப்பைக் கொண்டிருக்கலாம்: பொதுவாக 300 m²/g முதல் 700 m²/g வரை.

சிலிக்கான் ஏர்ஜெல் தோராயமாக 99.8% காற்று மற்றும் 1.9 கிலோ/மீ³ வரை அடர்த்தியைக் கொண்டிருக்கும் (காற்றின் அடர்த்தியை விட 1.5 மடங்கு மட்டுமே).



தளத்தில் புதியது

>

மிகவும் பிரபலமான