SiO₂ → K₂SiO₃ → H₂SiO ₃→SiO₂
↓ ↓
CaSiO₃ K₂CO₃
SiO₂ + CaO = CaSiO₃
SiO₂ + CaCO₃ = CaSiO₃ + CO₂
SiO₂ + K₂CO₃ = K₂SiO₃ + CO₂
K₂SiO₃+CaCO₃=CaSiO₃+K₂CO₃
K₂SiO₃+2HCI=H₂SiO₃↓+2KCI
H₂SiO₃+t°C=SiO₂+H₂O
Cоединения кремния применяются очень широко. Существует целая отрасль промышленности, которая называется силикатной. Именно она основана на использовании различных веществ, в состав которых входит этот удивительный элемент кремний:
1. Кварц, или речной песок - SiO₂. Используется для изготовления таких строительных и декоративных материалов, как цемент и стекло. Ни одно строительство не обходится без данных компонентов, что подтверждает значимость соединений кремния.
2. Силикат кальция CaSiO₃ применяется как компонент шихты в производстве облицовочной керамики и огнеупоров, фарфора, глазурей.
3. Силикат натрия Na₂SiO₃- используется как канцелярский, в пиротехнике и строительстве.
4. Кремниевая кислота сильный адсорбента — поглотитель других веществ. При добывании данного химического соединения при смешивания силиката натрия и соляной кислоты образуется студенистая масса, высушив которую, можно получить так называемый силикагель. Селикагель — высушенный гель, образующийся из перенасыщенных растворов кремниевых кислот. Применяется как твёрдый гидрофильный сорбент и используют в промышленности для осушивания газов, служат также осушителями при консервации оборудования для предохранения его от коррозии, хорошо поглощают пары многих органических веществ, хорошо адсорбирует атомы радона и его изотопов, для кошачьих туалетов. Также селикагель применяется в медицине — при радиоактивном отравлении. Кроме того, ее используют в химической отрасли для получения таких соединений, как оксид кремния и различных силикатов.
4. Соединения кремния идут для получения силикатного стекла: сплавление смеси кварцевого песка (SiO₂), соды (Na₂CO₃) и карбоната кальция (CaCO₃)
§3.3 Валентность. Молекулярные формулы.
Введем еще один важный термин, нужный нам для дальнейшей работы: валентность. Валентность атома – это его образовывать определенное число химических связей с другими атомами. Например, число черточек, отходящих от символа элемента в структурных формулах, равно валентности этого элемента. Посмотрите на приведенные ниже структурные формулы некоторых веществ – из них видно, что водород и хлор одновалентны, кислород двухвалентен, углерод четырехвалентен, а азот трехвалентен.Точками здесь обозначены неподеленные пары электронов, но в структурных формулах их показывают не всегда (в связывании они непосредственно не участвуют, хотя важны с точки зрения правила октета). В структурных формулах каждая черточка – это именно поделенная пара электронов. Поэтому можно дать такое определение валентности:Валентность определяется как число электронных пар, которыми данный атом связан с другими атомами.Поскольку в химической связи участвуют только электроны внешних оболочек, такие электроны называют валентными. Единичная (простая) связь возникает, когда атомы делят между собой одну пару валентных электронов.Структурные формулы наглядно показывают состав вещества, последовательность связывания атомов друг с другом и валентность элементов. Но если такая подробная информация не нужна, состав вещества можно записывать в виде сокращенных химических формул:H2 (водород) Cl2 (хлор) CO2 (углекислый газ) H2O (вода) N2H4 (гидразин) N2 (азот)В данном случае все вещества состоят из молекул, поэтому такие формулы называют не просто сокращенными, а молекулярными. Цифра, стоящая внизу справа от символа элемента, называется индексом. Индекс показывает, сколько атомов данного элемента содержится в молекуле. Индекс 1 никогда не пишут.Молекулярная формула показывает, сколько атомов каждого элемента входит в состав молекулы вещества.