Кремний
Кремний
Страница 4

Si + Ca(OH)2 + 2 NaOH = Na2SiO3 + CaO + 2 H2­.

Смесь эта носит техническое название гидрогенит.

Наиболее характерным и устойчивым соединением кремния является его диоксид (SiO2), образование которого из элементов идёт с очень большим выделением тепла:

Si + O2 = SiO2 + 911 кДж.

Диоксид кремния представляет собой бесцветное, очень тугоплавкое твёрдое вещество.

Каждый атом кремния в кристаллах SiO2 тетраэдрически окружён четырьмя атомами кислорода [d(SiO) = 161 пм], а каждый атом кислорода является одновременно составной частью двух тетраэдров. Плоская схема такой полимерной структуры показана на рисунке (1.1).

Основной природной формой диоксида кремния является минерал кварц (плотность 2,65 г/см3, показатель преломления 1,55). Гораздо реже встречаются характеризующиеся несколько иными кристаллическими структурами и меньшей плотностью минералы тридимит и кристобалит. При медленном нагревании кварца сначала (573 °С) происходит некоторое изменение его собственной кристаллической структуры (a-кварц ® b-кварц), после чего он последовательно переходит в две другие формы и лишь затем плавится:

867 1470 1723

кварц ® тридимит ® кристобалит ® жидкий SiO2.

Быстрым нагреванием можно расплавить кварц при 1610 °С, а тридимит — при 1680 °С. У кристобалита существует и низкотемпературная модификация (ниже 272 °С), а у тридимита — даже восемь таких модификаций (все ниже 475 °С). Для точки кипения диоксида кремния даётся значение 2590 °С (но в высоком вакууме кремнезём заметно испаряется уже выше 1200 °С). Пары диоксида кремния сильно диссоциированы по схеме:

SiO2 Û SiO + O

Энергия такой диссоциации оценивается в 468 кДж/моль.

| | Под высоким давлением могут быть получены ещё

¾ Si—O—Si— две кристаллические модификации SiO2 — коэсит

| | (плотность 2,9 г/см3, показатель преломления 1,60)

O O и стишовит (плотность 4,3 г/см3, показатель

| | преломления 1,80). По внутренней структуре

¾ Si¾O¾Si¾ кристалла коэсит отличается от кварца лишь иным

| | взаимным расположением сопряжённых друг с

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8

ЕВГЕНОВ Николай Иванович (1888-1964) , российской гидрограф и океанограф, исследователь Арктики, доктор географических наук (1937). Вел исследования в устье р. Оленек, дельте Лены, бухте Тикси (1920-1925); руководитель экспедиций в Карском м. (1926-1931).

ЧИСТЯКОВ Павел Петрович (1832-1919) , российский живописец. Как педагог сочетал традиции академического обучения с принципами реализма.

ОБРАСТАНИЯ , поселения водных организмов (животных и растений) на скалах, камнях, подводных частях судов, буев, портовых и других гидротехнических сооружений, на подводных кабелях, а также внутри водозаборных труб. Обрастания составляют бактерии, водоросли, губки, гидроиды, морские желуди, мидии, мшанки, асцидии и др. Обрастание снижает скорость судов, разрушает подводные сооружения, снижает водоток в трубах и т. д. Борьба с обрастаниями ведется путем механической очистки и воздействия ядовитых веществ.