Кремний КремнийСтраница 23
2 SiH3Г + Н2О = 2 НГ + (SiH3)2O
Аналогичные простым эфирам силоксаны представляют собой газообразные или жидкие вещества, быстро разлагаемые щелочами и медленно (с образованием промежуточных продуктов) — водой.
Примером более сложного силоксана может служить продукт гидролиза силикохлороформа по схеме:
2 НSiCl3 + 6 H2O = 6 HCl + 2 HSi(OH)3 = 3 H2O + 6 HCl + H2Si2O3.
Полисилоксан (Н2Si2O3)n представляет собой белое твёрдое вещество, структура которого слагается из соединенных связями Si–Si колец, образованных группами SiH и атомами кислорода. При нагревании до 500 °С он медленно отщепляет водород, давая в конечном счёте оксид кремния простейшей формулы Si2O3.
Для кремния известно большое число различных кремнийорганических соединений. В качестве простейшего их представителя можно рассматривать силилметил — H3SiCH3, который представляет собой бесцветный газ (т. кип. –57 °С). В отличие от этана и дисилана, молекула его полярна (m = 0,73). Некоторые кремнийорганические соединения во многом аналогичны соответствующим производным углерода. Например, этиловые эфиры ортокремневой и ортоугольной кислот [Si(OC2H5)4 и C(OC2H5)4] представляют собой бесцветные жидкости, кипящие соответственно при 166 и 158 °С. Кипячением первого из этих соединений с водой может быть получен коллоидный раствор SiO2, свободный от электролитов.
Кремнийорганические соединения, как правило, устойчивы на воздухе и нерастворимы в воде. Синтез высокомолекулярных производных со скелетом из группировок —Si—O—Si—O— (т. н. силиконов) открыл возможность их широкого практического использования.
Свойства построенных по типу
R R R R R R
½ ½ ½ ½ ½ ½
—Si—O—Si—O—Si—O— или —Si—O—Si—O—Si—O—
½ ½ ½ ½ ½ ½
R R R R O R
½
полимерных молекул определяются в основном отношением числа органических радикалов (R) к числу атомов кремния: при R:Si > 2 получаются вязкие жидкости, при R:Si » 2 — эластичные каучукоподобные массы, а при R:Si < 2 — твёрдые вещества с различной степенью жёсткости. Изменяя природу радикалов R, можно осуществлять тонкие вариации свойств. Силиконы с R:Si > 2 используются, например, как смазки (почти не изменяющие свою вязкость в широком интервале температур), с R:Si » 2 — при изготовлении резин специального назначения (в частности, термо- и морозостойких), с R:Si < 2 — для создания лаковых покрытий и пластических масс.
Ниже сопоставлены средние длины и энергии связей в соединениях кремния:
Связь . . . . . . . . . . . . Si–Si Si–H Si–O Si–S Si–N Si–C Si–F Si–Cl Si–Br Si–I
Длина, пм . . . . . . . . 234 148 164 215 174 187 158 203 217 244
Энергия, кДж/моль 220 345 450 265 320 315 565 410 310 235
Следует отметить, что литературные данные по энергиям рассматриваемых связей иногда сильно расходятся.
ЗМЕЕЯД (орел-змееяд , крачун), хищная птица семейства ястребиных. Длина ок. 70 см. В Евразии, Сев. Африке. Питается пресмыкающимися, мелкими грызунами, крупными насекомыми и др. Охраняется.
УШАКОВ Константин Андреевич (1892-1967) , российский физик, аэродинамик, доктор технических наук (1934), профессор (1937). Во время Великой Отечественной войны возглавлял работы ЦАГИ по внутренней аэродинамике самолета, совершенствованию системы охлаждения авиадвигателей и др. В 1946 в ЦИАМ руководил исследованиями осевых компрессоров для газотурбинных двигателей. Премия им. Н. Е. Жуковского (1962). Государственная премия СССР (1943, 1949).
ЖЕСТКОСТЬ ВОДЫ , совокупность свойств воды, обусловленная наличием в ней преимущественно солей кальция и магния. Использование жесткой воды приводит к осаждению твердого осадка (накипи) на стенках паровых котлов, теплообменников, затрудняет варку пищевых продуктов, стирку. Различают временную и постоянную жесткость воды. Первая связана с присутствием в воде гидрокарбонатов, вторая - других солей. Временную жесткость воды устраняют кипячением, постоянную - умягчением воды (добавлением гашеной извести, соды, применением катионитов и др.).