Štruktúra silikátu sodného (Na2sio3), vlastnosti, použitia, riziká

On kremičitan sodný Je to anorganická zlúčenina tvorená dvoma iónmi sodný⁺ a anión Siio Silicato₃^2-. Hovorí sa tiež, že je tvorený molekulami siliky Sio₂ a jeden z oxidu sodného na₂Ani. Jeho chemický vzorec sa dá vyjadriť ako Na₂SIO₃ alebo tiež na₂Ani.SIO₂.

Zloženie kremičitanu sodného sa však môže líšiť v závislosti od vzťahu SIO₂/Na₂Alebo s hmotnosťou alebo krtkami. Nazýva sa tiež rozpustný kremičitan alebo rozpustné sklo. Môže sa získať v prachu, veľkých kúskoch podobných kryštálom alebo vo forme roztokov.

Kremičitan sodný NA₂SIO₃ tuhý. Ondřej Mangl [verejná doména]. Zdroj: Wikimedia Commons.

Silikát sodný má široké použitie v detergentoch a mydlách, pretože umožňuje zmäkčenie vody, aby bola čistota efektívnejšia. Je tiež súčasťou výrobkov, ako je krém na holenie.

Je to surovina na prípravu katalyzátorov oxidu kremičitého Siio₂. Jeho roztoky sa používajú ako lepidlo v mnohých aplikáciách, od adhezívneho papiera a lepenky po sklo, porcelán, žiaruvzdorné formy, cement a abrazívne disky.

Keďže je úplne nekompromisný materiál, používa sa na výrobu požiarnych látok, pretože ide o spomaľovač horenia a ako podšívka ochranných zariadení.

[TOC]

Štruktúra

Zjednodušená štruktúra polymérov v roztokoch kremičitanu sodného. Benjah-Bmm27 [verejná doména]. Zdroj: Wikimedia Commons.

Všeobecný vzorec kremičitanov sodného je XSIO₂/Na₂Alebo kde x je molárny dôvod alebo váha.

Molárny dôvod znamená počet mólov SIO₂ vydelené počtom mólov Na₂Ani. Dôvod hmotnosti znamená váhu SIO₂ rozdelené medzi hmotnosť NA₂Ani.

Pridanie ďalších alkálie (na₂O) Molárny pomer alebo hmotnosť sa mení.

Roztok silikátu sodný s nízkym molárnym pomerom, napríklad 1/1 (1 mol SIO₂ a 1 mol Na₂O) Obsahuje hlavne monoméry SIO₄^4- a diméry s₂Ani₅^2- Okrem i iónov⁺.

Roztok s vysokým molárnym pomerom, ako je 3,3/1 (3,3 mólov SIO₂ pre každý mol Na₂O) Má vysoký podiel polymérnych druhov alebo kremíkových a kyslíkových polymérov.

Môže vám slúžiť: čo je Erristeneo?

Menovanie

-Kremičitan sodný

-Sodíkové ciele

-Rozpustné sklo

-Vodné sklo (angličtina Pohar vody)

-Rozpustný kremičitan

Vlastnosti

Fyzický stav

-Pevné vo veľkých kusoch ako modré zelené kryštály

-Bezfarebný až biely prášok

-Bezfarebné vodné roztoky.

Molekulová hmotnosť

Receptúry NA₂SIO₃: 122 063 g/mol.

Bod topenia

Nat₂SIO₃: 1089 ° C

Hustota

Závisí to od vzťahu SIO₂/Na₂Ani.

Rozpustnosť

Ak je vo forme veľkých zelenkavých sklenených kusov, je rozpustný vo vode, ak je zahrievaný a pod vysokým tlakom. Prach je o niečo rozpustnejší, ale v oboch prípadoch jeho rozpustnosť závisí od množstva sodíka alebo na₂Alebo čo to vlastní.

Čím väčší obsah sodíka (vo forme NA₂O) Rýchlejšie sa rozpustí.

pH

Jeho vodné roztoky sú silne zásadité.

Chemické vlastnosti

Komerčne sa pripravuje vo vzťahoch₂/Na₂Alebo vo hmotnosti v rozmedzí od 1,5 do 3,3. Ako sa SIO zvyšuje₂ Vo vzťahu sa rozpustnosť vo vode a alkalite znižuje.

Pri rozpustení tuhého kremičitanu vo vode sa môžu tvoriť želatínové alebo veľmi viskózne zmesi.

Prach z kremíka sodného môže byť vynikajúci, to znamená, že ak má vysoké množstvo NA₂Alebo má tendenciu ľahko absorbovať prostredie životného prostredia.

Ak je pH ich roztokov znížené pridaním kyseliny, vytvorí sa gél gél.

Ďalšie vlastnosti

Nie je to horľavé.

Získanie

Na získanie kremičitanov sodného je založený na kremičitým piesku SIO₂ S uhličitanom sodným na₂Co₃ Bezvodý v otvorenej rúre. Molárny pomer piesku k uhličitanu sodný sa môže komerčne meniť od 0,5 do 3,75.

Ložiská pieskového oxidu kremičitého v oblasti Indie. ರವಿಮುಂ [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/4.0)]. Zdroj: Wikimedia Commons.

Žiadosti

V mydlách a detergentoch

Kilmikáty sodný patria medzi prvé zlúčeniny, ktoré sa použili v detergentných formuláciách.

Detergenty vo všeobecnosti obsahujú v ich zložení kremičitan sodný. Autor: Karunasanghvi. Zdroj: Pixabay.

Kremíkové únosy vápenatých iónov sodného unesú²⁺ a magnezio mg²⁺, eliminovanie toho, čo sa nazýva tvrdosť vody, to znamená zmäkčenie. Pri tom sa vytvárajú nerozpustné zrazeniny, takže sa používa v malých množstvách.

Môže vám slúžiť: elektrolytické bunky

Pôsobenie na kremičitan sodný umožňuje fungovať detergent bez vyššie uvedených iónov ovplyvňujúcich proces čistenia.

V katalyzátoroch a géloch oxidu kremičitého

Gély na silika. Čas potrebný na gélovanie sa líši.

Silikagél. Na jeho prípravu je potrebný kremičitan sodný. Zlyhania [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/3.0)]. Zdroj: Wikimedia Commons.

Oxid kremičitý sa môže pripraviť zmiešaním kremičitanu sodného so silnou kyselinou minerálnou kyselinou. Kremíkový kremičitan sa používa vo výrobných základniach pre katalyzátory, pretože je zdrojom silika SIO₂.

Ako lepidlo alebo lepidlo

Koncentrované vodné roztoky kremičitanu sodného sa používajú ako lepidlá a tmely. Môžu držať teploty až do 1100 ° C.

Hlavné aplikácie lepidla kremičitanu sodného sú na lepiaci papier, vlnité alebo vlnité kartón, škatule a kartón. Tiež na prilepenie alebo aglomerát dreva alebo na dodržiavanie kovov k rôznym typom materiálov.

Zvlnený alebo vlnitý lepenka sa vyrába pomocou lepidla na kremičitan sodný. Autor: Stux. Zdroj: Pixabay.

Slúži na prilepenie skla, porcelánu, keramiky, textilu, kože atď. Ak chcete spojiť sklo vlákna, optické sklo a nárazové nádoby s nárazom.

Umožňuje pripraviť žiaruvzdorné cementy na výstavbu nádrží, kanvicov, pecí a foriem na tavenie kovov, ako aj na výrobu malty alebo cementy na vodotesné alebo kyslé -odolné.

Kremidiláty sodný môžu reagovať s kremíkovými fluoridmi za vzniku kyslých cementov, s nízkym trendom kontrakcie a tepelnou expanziou podobnou ako v oceli.

Používajú sa tiež na výrobu cementov pre abrazívne disky používané na lesk.

V ropných vŕtacích tekutinách

Silikát sodný sa používa už mnoho rokov ako chemická zálievka počas vŕtania určitých typov útvarov s veľmi vysokou priepustnosť.

Vysoká priepustnosť znamená, že umožňuje ľahko prechádzať tekutiny.

Môže vám slúžiť: organické zlúčeniny

Pridá sa spolu so zlúčeninou, ktorá aktivuje kremičitan za vzniku polyméru. Tento polymér poskytuje pevnosť, tuhosť a znižuje priepustnosť v granulovaných pôdach.

Keďže je to menej priepustná pôda, tekutina ju voľne neprechádza, a tak sa zabráni strate tekutiny počas fázy vŕtania jamky.

Olejová studňa. Oil_rig_nt8.JPG: *Derivát.PNG: Tosakaderivatívna práca: Malyszkz [CC po 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licencie/o/3.0)]. Zdroj: Wikimedia Commons.

V rôznych aplikáciách

Silikát sodný má tiež rôzne použitia. Niektoré sú uvedené nižšie.

-Napríklad v produktoch dennej starostlivosti je súčasťou krémov na holenie.

-Vo vode úpravy.

-Pri bielení textílií, ako je vlna.

-Pri bielení papierovej buničiny. Napríklad na bielenie mletého dreva Zmes obsahuje peroxid vodíka a kremičitan sodný medzi inými zložkami medzi inými zložkami. Kremík sodný sa používa na únos kovových iónov, ktoré majú tendenciu urýchliť rozklad peroxidu.

-Na výrobu požiarnych látok. Ako spomalenie horenia a ako povlaky ochranného zariadenia.

-V pigmentoch oxidu kremičitého.

-Na detekciu kukuričných zŕn napadnutých hmyzom. Používa sa zmes sodíka a vodného kremičitanu, kde sa na povrchu rýchlo vznášajú napadnuté zrná.

-V zinkovej elektrodepozícii.

-Na čistenie kovov.

-Pri minerálnej flotácii sa používa ako rozptyľovanie kalu a slizu a ako kondicionér minerálneho povrchu.

-Na impregnáciu dreva.

Riziká

Silikát sodný pre svoj vysoký alkalický obsah je silnou dráždivou pokožkou, očami a sliznicami. Ak je požitý, môže byť toxický a dráždiť sliznice podobné roztokom pre žieravých sódy.

Musí sa skladovať oddelene od silných kyselín, kovov a halogénov, ako je fluór, s ktorým násilne reaguje.

Odkazy

1. EbNejjad, s. (2015). Charakteristiky adhezívnych materiálov. Rozpustné kremičitany (draslík a kremičitan sodný). V príručke lepidiel a prípravy povrchu. Zotavené z vedeckých pracovníkov.com.
2. Fink, J.Klimatizovať. (2012). Prídavky na stratu tekutín. Metasilikát sodný. V príručke ropného inžiniera chemikálií a tekutín ropného poľa (druhé vydanie). Zotavené z vedeckých pracovníkov.com.
3. Alebo.Siež. Lekárska knižnica. (2019). Kremičitan sodný. Národné centrum pre biotechnologické informácie. Obnovený z pubchem.Ncbi.NLM.NIH.Vláda.
4. Kirk-Othmer. (1984). Encyklopédia chemickej technológie, 3. vydanie., John Wiley a synovia.
5. Maeda, K. a kol. (2007). Od zeolitov po porézne materiály MOF - 40^th Výročie medzinárodnej konferencie o zeolite. V štúdiách v oblasti povrchovej vedy a katalýzy. Zotavené z vedeckých pracovníkov.com.
6. Chode, s.P. A Nagarajan, K. (2000). Formulácie detergentu: výmenný ión. V encyklopédii separačnej vedy. Zotavené z vedeckých pracovníkov.com.
7. Garcia Lodeiro, i. a kol. (2015). Kľúčové poznatky o konštrukcii zmesi spojivových spojov založených na cemente s alkalikom. Účinok kremičitanov: Stupeň rozpustnej silikátovej polymerizácie. V príručke Alkali-aktivovaného cementu, malty a betónov. Zotavené z vedeckých pracovníkov.com.