3. Кремниевая кислота и её соли

Кремниевая кислота $H_2\mathit{Si}{O}_3$ — очень слабая, нерастворимая в воде кислота. Её получают в виде студенистого осадка при действии сильных кислот на растворы силикатов:

 

${\mathit{Na}}_2\mathit{Si}{O}_3+\mathit{2HCl}=H_2\mathit{Si}{O}_3\downarrow +\mathit{2NaCl}$.

 

Кремниевая кислота настолько слабая, что её можно вытеснить из солей даже угольной кислотой:

 

${\mathit{Na}}_2\mathit{Si}{O}_3+H_{2}O+C{O}_2=H_2\mathit{Si}{O}_3\downarrow +{\mathit{Na}}_{2}C{O}_3$.

 

Гелеобразный осадок кремниевой кислоты через некоторое время загустевает и заполняет весь объём сосуда.

 

 

Особенности свойств кремниевой кислоты объясняются её строением. Кремниевая кислота не имеет постоянного состава, поэтому вместо формулы $H_2\mathit{Si}{O}_3$ иногда используют запись ${\mathit{SiO}}_2\cdot n{H}_{2}O$. Кислота имеет полимерное строение:

 

 

Кремниевая кислота неустойчивая и при длительном хранении или повышенной температуре разлагается на воду и оксид кремния(\(IV\)):

 

$H_{2}S{\mathit{iO}}_3=H_{2}O+S{\mathit{iO}}_2$.

 

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 (${\mathit{Na}}_2\mathit{Si}{O}_3$, $\mathit{CaSi}{O}_3$).

  

  

  

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.

 

 

  

 

При нагревании глины с известняком получают важнейший строительный материал — цемент.