Химические свойства. 1. При низких температурах кремний очень инертен
1. При низких температурах кремний очень инертен. При высоких температурах становится очень реакционноспособным, взаимодействует с галогенами, углеродом, некоторыми металлами:
Si + 2F2 = SiF4;
Si + C = SiC (карборунд);
Si + 2Mg = Mg2Si (силицид).
С цинком, алюминием, оловом, свинцом, серебром, золотом силициды не образуются.
2. Хорошо растворяется в щелочах и плавиковой кислоте:
Si + 4NaOH = Na4SiO4 + 2H2
Si + 4HF = SiF4 + 2H2
SiF4 + 2HF = H2[SiF6]
3. Оксид кремния не единичная молекула, а полимер, где каждый атом кремния связан с кислородом, образуя пространственный каркас в виде тетраэдра. Поэтому SiO2 образует многочисленные поликремниевые кислоты.
SiO2 - твердое вещество с температурой плавления 1715оС. Идет на изготовление химической посуды, кварцевых ламп и т.п. Растворяется в плавиковой кислоте и щелочах:
SiO2 + 4HF = SiF4 + 2H2O
SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O
Na2SiO3 – силикат натрия (жидкое стекло, конторский клей) в водном растворе сильно гидролизуется. Соответствующую кислоту можно получить взаимодействием соли с любой кислотой (даже угольной):
Na2SiO3 + CO2 + H2O = H2SiO3 ¯ + Na2CO3
Формулу кремневой кислоты лишь формально можно записывать в виде H2SiO3, более правильно - в виде xSiO2 ∙ yH2O.
При прокаливании кремневой кислоты образуется SiO2 в виде аморфного соединения, которое носит название “силикагель” и используется в качестве поглотителя влаги.
4. Непосредственно с водородом кремний не взаимодействует, поэтому водородные соединения (силаны) получают из силицидов:
Mg2Si + 4HCl = 2MgCl2 + SiH4 (моносилан)
Силаны могут быть различного состава - Si2H6, Si3H8, Si6H14 , ... Это сильные восстановители, химически очень активны, на воздухе самовоспламеняются:
SiH4 + 2O2 = SiO2 + 2H2O
Силаны используются для производства силиконов, которые идут на производство высокотемпературных смазок, каучуков.
Дата добавления: 2015-04-29; просмотров: 895;