Теория:
Кремниевая кислота — очень слабая, нерастворимая в воде кислота. Её получают в виде студенистого осадка при действии сильных кислот на растворы силикатов:
.
Кремниевая кислота настолько слабая, что её можно вытеснить из солей даже угольной кислотой:
.
Силикат натрия + соляная кислота
Гелеобразный осадок кремниевой кислоты через некоторое время загустевает и заполняет весь объём сосуда.
Загустевший осадок кремниевой кислоты
Особенности свойств кремниевой кислоты объясняются её строением. Кремниевая кислота не имеет постоянного состава, поэтому вместо формулы иногда используют запись . Кислота имеет полимерное строение:
Кремниевая кислота неустойчивая и при длительном хранении или повышенной температуре разлагается на воду и оксид кремния(\(IV\)):
.
Oксид кремния(\(IV\)) образуется в виде пористого твёрдого вещества — силикагеля.
Кремниевая кислота не растворяется в воде, не диссоциирует, не изменяет окраску индикаторов. Как все кислоты, она реагирует с основными и амфотерными оксидами и гидроксидами. В результате реакций образуются соли силикаты (, ).
Из силикатов растворимы только соли щелочных металлов, и их называют растворимым или жидким стеклом. Силикаты натрия и калия входят в состав силикатного клея.
Концентрированные растворы этих солей используются для пропитки деревянных изделий и тканей с целью придания им огнеупорных свойств. При высыхании силикаты образуют стеклоподобный слой, который не пропускает воду, поэтому применяются и в качестве водоотталкивающих покрытий.
В природе встречаются силикаты и алюмосиликаты. К ним относятся гранит, слюда, асбест, глина. Это доступное сырьё давно освоено человеком и широко используется в строительстве.
Глина легко формуется, при спекании становится твёрдой, поэтому она нашла применение для изготовления керамических изделий.
Глиняная посуда
Фарфоровая посуда
Кирпич керамический
При нагревании глины с известняком получают важнейший строительный материал — цемент.
Цемент