2. Оксид кремния(IV)

Оксид кремния(\(IV\)), или кремнезём ${\mathit{SiO}}_2$ — твёрдое тугоплавкое вещество, нерастворимое в воде. В отличие от оксидов других неметаллов он имеет немолекулярное строение. Каждый атом кремния в его решётке соединён ковалентными связями с четырьмя атомами кислорода, а каждый атом кислорода — с двумя атомами кремния. Образуется кристаллическая решётка атомного типа. Молекул ${\mathit{SiO}}_2$ не существует, а формула показывает простейшее соотношение числа атомов кремния и кислорода в этом веществе.

 

 

В природе оксид кремния(\(IV\)) встречается в виде песка, кремнезёма, кварца, горного хрусталя, аметиста и др.

 

 

В результате химических реакций получают пористый оксид кремния(\(IV\)) — силикагель.

 

 

По химическим свойствам оксид кремния(\(IV\)) — кислотный оксид. Он вступает в реакции с основными и амфотерными оксидами, со щелочами. При этом образуются соли кремниевой кислоты силикаты:

 

$\mathit{CaO}+{\mathit{SiO}}_2\stackrel{t}{=}\mathit{CaS}{\mathit{iO}}_3$,

 

$\mathit{2NaOH}+{\mathit{SiO}}_2={\mathit{Na}}_2\mathit{Si}{O}_3+H_{2}O$.

 

В отличие от других кислотных оксидов он не реагирует с водой.

 

При нагревании взаимодействует с карбонатами и вытесняет из них углекислый газ:

 

$\mathit{Si}{O}_2+K_{2}C{O}_3\stackrel{t}{=}{K}_2\mathit{Si}{O}_3+C{O}_2\uparrow$.

 

Ещё одна особенность оксида кремния(\(IV\)) — взаимодействие с плавиковой кислотой:

 

$\mathit{Si}{O}_2+\mathit{4HF}=\mathit{Si}{F}_4\uparrow +{\mathit{2H}}_{2}O$.

 

С помощью плавиковой кислоты можно наносить рисунки или надписи на стекло, так как его основу составляет оксид кремния(\(IV\)).

Оксид кремния(\(IV\)) используется: