Acido silicico e il suo uso
L'acido silicico rappresenta teoricamenteun composto di ossido di silicio e acqua. E il rapporto tra queste componenti può essere molto vario. Pertanto, nella forma generale, la loro composizione può essere rappresentata dalla formula. In questo caso, gli acidi silici con la presenza di diverse quantità di ossido di silicio e acqua, cioè con valori diversi dei parametri n e m, possono facilmente trasferire da uno stato all'altro. Quindi, n e m in questo caso possono essere considerati come valori variabili.
Teoricamente, l'acido silicico può essereè stato ottenuto dall'interazione di un silicato di uno dei metalli alcalini (ad esempio il sodio) e uno degli acidi "forti" (ad esempio l'acido cloridrico). In questo modo, alcuni di questi acidi erano isolati allo stato libero: metasilicico, ortosilicico e altri. Ad esempio, la reazione chimica per la preparazione di acido metasilicico:
+ 2HCl = + 2NaCl
Tuttavia, per preparare in forma pura l'acido silicicoquasi impossibile In soluzioni acquose (e loro vengono supersature), l'acido silicico come risultato del processo di polimerizzazione diventa la base per la formazione di soluzioni colloidali che hanno un periodo di esistenza piuttosto breve. Oltre a queste soluzioni, come risultato della coagulazione, si forma un gel. Questa è l'applicazione dell'acido silicico, poiché essiccando questo gel si ottiene un cosiddetto gel di silice, che viene usato come essiccante e assorbente. Inoltre, utilizzando speciali stabilizzanti, le soluzioni colloidali producono colloidi persistenti (o sol), che trovano anche applicazione nella produzione.
L'acido silicico è leggermente solubile, debole e termicamente instabile. Quando riscaldato, avviene la decomposizione dell'acido silicico, che si esprime dalla seguente reazione chimica:
=
È anche un acido più debole rispetto allo stesso carbone. Per questo motivo, l'acido silicico in soluzioni acquose viene spostato dall'acido carbonico dai suoi vari sali. Ad esempio, questo può essere visto nella reazione:
= +
Vengono chiamati sali di acidi silicisilicati. Sono molto comuni in natura. Pertanto, la composizione della crosta terrestre è composta principalmente da silice e silicati. Questi includono feldspato, varie argille, mica, talco e molti altri. I silicati entrano anche nelle formazioni rocciose: granito, basalto e altri. I cristalli di silicati sono anche pietre famose, che per la loro rarità e bellezza sono considerate preziose, come smeraldi, topazi e acquemarine.
La maggior parte dei silicati non si scioglie nell'acqua. Le eccezioni sono solo silicati di sodio e potassio. Possono essere ottenuti fondendosi con l'idrossido o il carbonato appropriati. Ad esempio,
+ = +
Soluzioni acquose in questo modo prodotte da sali,avere il nome "vetro liquido". È ampiamente usato come legante nella produzione di calcestruzzo resistente agli acidi e, inoltre, viene utilizzato nella fabbricazione di tutti i mastici per finestre e colla clericale. Come impregnazione ignifuga e impermeabile, gestiscono anche prodotti in tessuto, legno e carta.
Silicati, che contengono alluminio,ha ricevuto il nome di alluminosilicati. Questi includono mica e feldspato, sebbene la loro composizione sia molto più complicata. Pertanto, il feldspato, oltre alla silice e allumina, contiene anche ossidi di sodio, potassio e sodio. Nella mica, oltre all'alluminio e al silicio, c'è l'idrogeno, il sodio o il potassio, ma possono esserci, sebbene meno comuni, anche calcio, magnesio o ferro.
In generale, l'uso di silicati in modernole condizioni sono molto ampie e varie. Le rocce di silicato montano sono usate come materiali da costruzione. Silicati utilizzati come materia prima nella produzione di cemento, vari riempitivi, ceramica, vetro, e così via. Mica e amianto sono utilizzati per la produzione di vari materiali isolanti termici ed elettrici.
