Кремний
Кремний
Страница 21

Большинство солей этой кислоты (кремнефтористых или фторосиликатов) бесцветно и хорошо растворимо в воде. Из производных обычных металлов наиболее труднорастворимы соли калия и особенно бария.

При накаливании фторосиликаты разлагаются на SiF4 и соответствующий фтористый металл. Так, термическая диссоциация по схеме:

Na2SiF6 Û 2 NaF + SiF4

становится заметной примерно с 450 °С. Интересно, что термический распад K2SiF6 идёт, по-видимому, с промежуточным образованием K3SiF7. Фторосиликаты Ca, Sr и Ba разлагаются на SiF4 и MF2 соответственно при 370, 420 и 560 °С.

Аналогично термическому протекает распад фторосиликатов и при растворении их в жидком HF. Реакция идёт по схеме:

Na2SiF6 + 2 HF = 2 NaHF2 + SiF4.

Аммиаком фторосиликаты разрушаются с выделением свободной кремневой кислоты по схеме:

Na2SiF6 + 4 NH4OH = 2 NaF + 4 NH4F + Si(OH)4.

Подобным же образом идёт процесс и под действием сильных щелочей (NaOH или КОН), но в этом случае при избытке щёлочи образуется силикат соответствующего металла, и поэтому осадок кремневой кислоты не выпадает.

Вследствие образования H2SiF6 приводившаяся ранее общая схема гидролиза галогенидов кремния для SiF4 является несколько более сложной и выражается уравнением:

3SiF4 + 2 H2O = SiO2 + 2 H2SiF6.

Таким путём обычно и получают кремнефтористоводородную кислоту. Образование H2SiF6 всегда имеет место также при взаимодействии раствора HF с SiO2 или стеклом.

Свободная H2SiF6 используется для фторирования воды и в пивоварении (как дезинфицирующее средство), а малорастворимые фторосиликаты Na (0,7 вес. %) и Ва (0,01 %) — для борьбы с вредителями сельского хозяйства. Малой растворимостью K2SiF6 (0,2%) иногда пользуются для получения свободных кислот (например, HClO3) исходя из их калийных солей. Легкорастворимые фторосиликаты Mg, Zn и Al под техническим названием “флюаты” находят применение в строительном деле (для придания водонепроницаемости цементированным поверхности).

Водородные соединения кремния (кремневодороды или силаны) получаются в смеси друг с другом и с водородом при действии разбавленной НСl на силицид магния (Mg2Si). По своему составу и структурным формулам кремневодороды (SiH4, Si2H6 и т. д. вплоть до последнего известного члена — Si8H18) аналогичны углеводородам ряда метана. Большое сходство наблюдается и в отношении физических свойств: подобно углеводородам, силаны бесцветны, первые члены гомологического ряда при обычных условиях газообразны, следующие представляют собой жидкости. Напротив, общая химическая характеристика обоих классов соединений различна: в противоположность инертным углеводородам силаны весьма реакционноспособны. В частности, на воздухе они легко воспламеняются и сгорают до SiO2 и воды, причём горение сопровождается очень большим выделением тепла (1425 кДж/моль SiH4).

Страницы: 17 18 19 20 21 22 23 24

ЦЮРУПИНСК (до 1928 Алешки) , город на Украине, Херсонская обл., в 9 км от ж.-д. ст. Цюрупинск, пристань на р. Конка (рукав Днепра). 26 тыс. жителей (1991). Целлюлозно-бумажные, маслодельные заводы и др. предприятия. Назван по имени А. Д. Цюрупы. Основан в 1784.

ЗАБЕЛА (Врубель) Надежда Ивановна (1868-1913) , российская певица (лирико-колоратурное сопрано). Жена М. А. Врубеля. Пела на сцене Московской частной русской оперы, затем в Санкт-Петербурге. Н. А. Римский-Корсаков написал для нее партии Марфы ("Царская невеста"), Царевны-Лебеди ("Сказка о царе Салтане") и др.

ШТЕРНФЕЛЬД Арий Абрамович (1905-80) , российский ученый. Заслуженный деятель науки России (1965), один из пионеров космонавтики. До 1935 жил в Польше и Франции, затем переехал в СССР. Труды связаны с расчетом наивыгоднейших траекторий полета космических аппаратов. Автор книги "Введение в космонавтику" (1937), в которой изложены научно-физические основы космического полета.