Кремний Силициды Кислородные соединения кремния Оксид кремния Кремниевые кислоты Силикаты Силикатная промышленность Керамика Стекло Цемент

Взаимодействие с неметаллами

Взаимодействие с металлами

Силициды легко гидролизуются под действием воды и кислот с выделением силана:

Тонкодисперсный кремний при температуре красного каления взаимодействует с парами воды, выделяя водород и образуя оксид кремния.

Для кремния характерно взаимодействие со щелочами:

В промышленности кремний получают восстановлением его соединений коксом или водородом.

Оксид кремния, или кремнезём, в природе встречается в виде трёх минералов: кварца (горный хрусталь, агат, яшма, аметист, топаз, халцедон и т. д.), кристобалита (найден в вулканической лаве) и тридимита (в вулканических породах и метеоритах).

Оксид кремния – кислотный оксид, не растворимый в воде.

Применение природных соединений кремния

(H 2 SiO 3 ) n Кремниевые кислоты способны растворяться в растворах щелочей, образуя соответствующие соли. Из них растворимыми являются лишь соли щелочных металлов (жидкие стёкла). Кремниевые кислоты неустойчивы и разлагаются при нагревании, теряя воду.

Получение

Глина и ее использование Почти все глинистые материалы – алюмосиликаты. Во многих глинистых минералах часть атомов кислорода замещена гидроксильными группами, а место алюминия в кристаллической решетке нередко занимает Fe, Mg и другие металлы. Глины широко используются в различных отраслях промышленности и как сырье для получения различных строительных материалов: черепица, кирпич. Небольшое количество глин идет на производство различных цементов.

Глинистые материалы в письменности Для обозначения предметов и количественных данных древние люди использовали пиктограммы, которыми писали на глиняных табличках, которые затем обжигали в печах. Первые пиктограммы записывались в вертикальных колонках заостренной тростинкой. Значительно ускорило процесс письма то, что писцы стали писать горизонтальными строками.

Физические свойства Керамика не подвержена атмосферным влияниям. Поэтому керамические изделия дошли до нас от всех эпох.

Отдельные виды керамики Майолика

Терракота

Фаянс

Фарфор

Стекло – аморфный, хрупкий, прозрачный материал, образующийся при застывании расплавов смесей оксидов на основе SiO 2. Варят стекло в печах непрерывного действия при температуре 1500 C из смеси песка SiO 2, соды Na 2 CO 3 и известняка CaCO 3. Суммарное уравнение получения оконного стекла: CaCO 3 + Na 2 CO 3 + 6SiO 2 = Na 2 OCaO6SiO 2 + 2CO 2 Чтобы придать стеклу нужную окраску, в него добавляют различные оксиды металлов. Добавление оксида свинца приводит к образованию хрусталя.

Цемент – порошкообразный вяжущий материал, образующий при смешении с водой тестообразную, постепенно затвердевающую массу. Основа цемента – глины, богатые SiO 2, известняки, шлаки, зола. Смесь этих веществ подвергают обжигу при 1500 С в цилиндрических вращающихся печах и получают клинкер – шарики темно-серого цвета. После измельчения клинкер превращается в цемент.