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撬装加油站技术规范sht31342002无机非金属材料的主角—硅
☆硅单质
☆二氧化硅
☆硅酸
☆硅酸盐
主要存在形式
主要化合价
原子结构示意图
硅
碳
,% 。在自然界中它总是与__化合,是一种亲__元素。
氧化物硅酸盐
石灰岩碳酸盐
碳的氧化物
+4
+2 +4
+14
2
8
4
+6
2
4
2.
氧
氧
氧
硅
硅单质
硅单质:自然界不存在,人工制备,分为晶体和无定形两种。
晶体硅:带有金属光泽的灰黑色固体,熔点高(1410 ℃),硬度大,有脆性,在常温下化学性质不活泼。
硅单质
化学性质: Si+2F2=SiF4
Si+4HF=SiF4↑+2H2↑
Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑
应用:半导体材料,硅芯片,太阳能电池。
硅单质
美国硅谷:
二氧化硅
存在:自然界广泛存在,分为晶体(石英晶体)和无定形(硅藻土)两种,统称硅石。
立体构型:[SiO4]四面体组成的立体网状结构。
二氧化硅
水晶:无色透明。
石英晶体
玛瑙:具有彩色环带状或层状。
二氧化硅
物理性质:无色透明晶体或白色粉末,熔点高,硬度大,难溶于水。
化学稳定性:化学稳定性好,耐酸,耐高温,不与水反应,不耐碱。
唯一可以反应的酸:氢***酸(HF)
SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O(刻蚀玻璃)
酸性氧化物:
SiO2+CaO = CaSiO3
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
高温
硅酸
硅酸:H2SiO3酸性比碳酸弱,溶解度很小。
制备:由于SiO2不溶于水,所以硅酸是通过可溶性硅酸盐与其他酸反应制得。
Na2SiO3+2HCl=H2SiO3(胶体)+2NaCl
实验:试管中加入Na2SiO3溶液,滴入酚酞溶液,逐滴加入稀盐酸,溶液红色变浅并接近消失,静置后产生白色胶状物质。
用途:硅胶干燥剂。