Metasilicat de sodiu

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 11 decembrie 2021; verificările necesită 3 modificări .

metasilicat de sodiu

General
Nume sistematic	metasilicat de sodiu; silicat de sodiu
Nume tradiționale	Silicat de sodiu
Chim. formulă	${\ce {Na2SiO3}}$
Proprietăți fizice
Stat	cristale incolore sau albe
Masă molară	122,06 g/ mol
Densitate	2,4; 2,61 g/cm³
Proprietati termice
Temperatura
• topirea	1088; 1089°C
Entalpie
• educaţie	−1535 kJ/mol
Proprietăți chimice
Solubilitate
• in apa	18,8 20 ; 92,3 90 g/100 ml
Proprietati optice
Indicele de refracție	1,52
Clasificare
Reg. numar CAS	6834-92-0
PubChem	23266
Reg. numărul EINECS	229-912-9
ZÂMBETE	[Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O
InChI	InChI=1S/2Na.O3Si/c;;1-4(2)3/q2*+1;-2NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N
RTECS	VV9275000
CHEBI	60720
Număr ONU	3253
ChemSpider	21758
Siguranță
NFPA 704	0 2 0
Datele se bazează pe condiții standard (25 °C, 100 kPa), dacă nu este menționat altfel.
Fișiere media la Wikimedia Commons

Metasilicatul de sodiu este un compus anorganic , o sare de metal alcalin de sodiu și acid metasilicic cu formula , cristale incolore sau albe, solubile în apă rece, formează hidrați cristalini . ${\ce {Na2SiO3}}$

Soluția apoasă este cunoscută sub denumirea de „sticlă lichidă”.

Fiind în natură

Face parte din mineralele rare ertixiit și natrosilit [1] . ${\ce {Na2Si4O9}}$ ${\ce {Na2Si2O5}}$

Istoricul descoperirilor

Metasilicatul de sodiu a fost descoperit pentru prima dată de iatrochimistul și medicul flamand Jan Baptista van Helmont (1579–1644) ca o substanță lichidă obținută prin topirea nisipului cu un exces de alcali. În 1646, Johann Rudolf Glauber (1604–1670) a obținut o substanță pe care a numit-o „lichior de siliciu” folosind potasiu și silice . Și în cele din urmă, în 1818, chimistul și mineralogul german Johann Nepomuk von Fuchs (1774-1856), acționând asupra acidului silicic cu alcalii, a obținut o substanță care mai târziu a devenit cunoscută drept „sticlă lichidă” [2] .

Obținerea

Fuziunea dioxidului de siliciu cu sodă caustică sau carbonat de sodiu :

{\ce {SiO2\ +2NaOH->[900-1000~^{\circ }{\text{C)}]Na2SiO3\ +H2O))

{\ce {SiO2\ +Na2CO3->[1150~^{\circ }{\text{C)}]Na2SiO3\ +CO2))

Descompunerea ortosilicatului de sodiu :

{\ce {Na4SiO4->[1120~^{\circ }{\text{C)}]Na2SiO3\ +Na2O))

Sarea anhidră se obține prin încălzirea hidratului cristalin:

{\ce {Na2SiO3.9H2O->[100-300~^{\circ }{\text{C)}]Na2SiO3\ +9H2O))

Proprietăți fizice

Metasilicatul de sodiu formează cristale ortorombice incolore sau albe , grupa spațială C cm2 , parametrii celulei a = 0,6078 nm, b = 1,053 nm, c = 0,4825 nm, Z = 4.

Foarte solubile în apă rece, soluțiile concentrate formează o soluție coloidală „ pahar de apă ” a unui hidrosol cu compoziție variabilă . ${\ce {SiO2.nH2O}}$

Din soluțiile apoase se eliberează un hidrat cristalin , care se topește la 47 ° C în propria sa apă de cristalizare și începe să se descompună la temperaturi peste 100 ° C. ${\ce {Na2SiO3.9H2O}}$

Într-un solid anhidru, anionii metasilicat sunt de fapt un polimer compus din tetraedre cu vârfuri comune, mai degrabă decât ioni individuali [3] . ${\ce {SiO4)}$ ${\ce {SiO3^{2-))}$

De asemenea, sunt cunoscuți un număr de hidrați cristalini cu formula generală , n = 5, 6, 8, 9, care conține un anion hidratat separat, aproximativ tetraedric . Silicat de sodiu disponibil comercial pentahidrat sau și nonahidrat sau [4] . Pentahidratul și nonahidratul au propriile numere CAS : 10213-79-3 și, respectiv, 13517-24-3. Nonahidratul se topește la 48°C, în timp ce pentahidratul se topește la 72°C [5] . ${\ce {Na2SiO3.n H2O}}$ ${\ce {SiO2(OH)2^{2-))}$ ${\ce {Na2SiO.5 H2O}}$ ${\ce {Na2SiO2(OH)2,4H2O})$ ${\ce {Na2SiO3.9 H2O}}$ ${\ce {Na2SiO2(OH)2,8H2O})$

Proprietăți chimice

Soluțiile apoase sunt alcaline datorită hidrolizei la nivelul anionului .

Se descompune în apă fierbinte cu hidroliză :

{\ce {Na2SiO3\ +(n\ +\ 1)\ H2O->[T]2NaOH\ +(SiO2.nH2O)v))

Descompus de acizi:

{\ce {Na2SiO3 + 2 HCl -> 2NaCl + SiO2 v + H2O))

și alcaline:

{\ce {Na2SiO3 + 2 NaOH -> Na4SiO4 + H2O))

Reacţionează cu dioxidul de carbon :

{\ce {Na2SiO3 + CO2 -> Na2CO3 + SiO2 v))

Aplicație

O componentă de lot în producția de sticlă anorganică .
Componentă a vopselelor rezistente la căldură.
Aditiv la detergenți și săpunuri.
Pentru impregnarea materialelor combustibile pentru a le face incombustibile.
În producția de betoane rezistente la căldură rezistente la acid .
Umplutură în suspensii ușoare de ciment pentru cimentarea găurilor de foraj.
O soluție apoasă este folosită ca adeziv numit „ sticlă de apă ” [6] .
ca aditiv alimentar (E550), pentru a preveni lipirea [7] .
pentru a salva ouăle. Când ouăle proaspete sunt scufundate într-o soluție de silicat de sodiu, bacteriile care pot distruge oul sunt îndepărtate, păstrând oul până la nouă luni. Înainte de a găti în apă clocotită coaja ouălor conservate în acest fel, este necesar să se străpungă coaja pentru a elibera abur, deoarece coaja nu mai este poroasă [8] .

Note

↑ Mineraliensuche (Mineralienatlas) . Preluat la 17 noiembrie 2021. Arhivat din original la 4 octombrie 2020. (nedefinit)
↑ Metasilicat de sodiu (rusă) ? . https://nobel-group/by (8 octombrie 2017). Preluat la 30 iunie 2021. Arhivat din original la 9 iulie 2021. (nedefinit)
↑ Greenwood, Norman N., Earnshaw, A. Chimia elementelor în 2 volume - M. : Binom. Laboratorul de cunoștințe, 2015.
↑ Wells A.F. (1984) Structural Anorganic Chemistry Ediția a 5-a Oxford Science Publications ISBN 0-19-855370-6
↑ Înregistrarea Dinatriummetasilikat în baza de date de substanțe GESTIS a IFA , accesat la 28-12-2019
↑ Summers V. Uses of Sodium Metasilicate Arhivat 17 ianuarie 2021 la Wayback Machine // scienceing.com
↑ Système international de numérotation des additifs alimentaires Arhivat la 2 decembrie 2020 la Wayback Machine , FAO/ Codex Alimentarius , vol. 1A, 1995, p. 82, 96, 99.
↑ Cum să păstrați ouăle proaspete Arhivat 11 decembrie 2021 la Wayback Machine - Mother Earth News , 1977

Literatură

Enciclopedia chimică / Colegiul editorial: I. L. Knunyants și colab. - M . : Enciclopedia sovietică, 1992. - T. 3. - 639 p. - ISBN 5-82270-039-8 .
Manualul unui chimist / Editorial: B. P. Nikolsky și alții.- Ed. a III-a, Rev. - L . : Chimie, 1971. - T. 2. - 1168 p.
Lidin R.A. și alte proprietăți chimice ale substanțelor anorganice: Proc. indemnizație pentru universități. - Ed. a 3-a, Rev. - M . : Chimie, 2000. - 480 p. — ISBN 5-7245-1163-0 .

Dicționare și enciclopedii	mare danez
În cataloagele bibliografice	GND : 4358539-5 NKC : ph166349