Презентация на тему "Силікати"

Содержание

• 
  Слайд 1
  

  Силікати

• 
  Слайд 2
  

  У Періодичнійсистеміелементів Д. І. Менделєєвабачимо, щоСиліцій — цехімічнийелемент, якиймаєпорядковий номер 14 ірозташований у IV групі. Як івсіелементицієїгрупи, Силіціймаєчотиривалентніелектрони. Самецівалентніелектронивідповідають за зв'язокміжсусідніми атомами. У твердому стані для силіцію характерна кристалічнаґратка, в якійкожний атом маєчотиРьохнайближчих «сусідів». Атом Силіціюніби «позичає» своїмсусідам по одному валентному електрону.

• 
  Слайд 3
  

  За поширеністю в природісиліційзаймає друге місцесередхімічнихелементів (27,6% масиземної кори). У вільномустані в природісиліцій не зустрічається. НайбільшпоширенимийогосполукамиєдіоксидсиліціюSiO2 (силікатнийангідридабо кремнезем) ісолісилікатноїкислоти — силікати, якіявляють собою основу всіхгірськихпорід. У невеликих кількостяхсполукисиліціювходятьтакож до складу організміврослин. Близько 12% літосферискладає кварц SiO2 ійогорізновиди, а 75% складаютьрізнісилікатиіалюмосилікати (польовішпати, слюди, амфіболи). Середнійвміст К. (в масових %): вкам. метеоритах 18, ультраосновнихгірських породах 19, основних 24, середніх 26, кислих 32,3, глинах 7,3, пісковиках 36,8, карбонатних г.п. 2,4; у водіокеанів 3·10-4%. Поширення в природі

• 
  Слайд 4
  

  Силікатна кислота, H2SiO3- силікатвалентність 2 Силікатна кислота дужеслабка. Вона слабкішанавіть за карбонатну кислоту. У водіH2SiO3 нерозчинна, алемаєнахилзалишатися в розчинівдужероздрібненомустані, утворюючиколоїднийрозчин. Силікатну кислоту можнаодержати при дії на розчинисилікатукаліюабонатріюбудь-якоїкислоти, наприклад: Na2SiO3 + 2HCl = H2SiO3↓ + 2NaCl При цьому вона виділяється у виглядібілогодраглистого осаду, якийміститьзначнукількість води. При нагріваннісилікатна кислота поступовозневоднюється, а при прожарюванніповністювтрачає воду іперетворюється в силікатнийангідридSiO2. Взагалісилікатних кислот існуєбагато. їхформулиприйнятозаписувати як сполукисилікатногоангідридуз водою, зв'язуючиформуликрапкою. Наприклад, формулу метасилікатноїкислотиH2SiO3 записують так: SiO2 • H2O. Формулу ортосилікатноїкислотиH2SiO4 записують: SiO2 • 2H2O.

• 
  Слайд 5
  

  Крім мета- іортосилікатноїкислотиіснуєбагато так званихполісилікатних кислот, в молекулах якихміститьсябільшеодноїмолекулисилікатногоангідриду. Їхпозначають такою загальною формулою: (SiO2)n • (H2O)m. Наприклад,і так далі. H2Si2O5, або 2SiO2•H2O; H4Si3O8, або 3SiO2•2H2O; H2Si4O9, або 4SiO2•H2O Солісилікатноїкислотиназиваютьсилікатами, а полісилікатних - полісилікатами. їхзображаютьзвичайно формулами окремихоксидів, щовходять до складу даногополісилікату, зв'язуючиформулиоксидівкрапками в єдину формулу полісилікату.

• 
  Слайд 6
  

  Силікати - солісилікатноїкислоти. Силікати (іполісилікати) у водінерозчинні, за виняткомсилікатівнатріюNa2SiO3 ікаліюK2SiO3.

• 
  Слайд 7
  

  Силікатинатріюікаліюодержуютьсплавленням кремнезему зтвердими лугами абоз карбонатами каліюінатрію: SiO2 + 2KOH = K2SiO3 + H2O ↑ SiO2 + Na2CO3 = Na2SiO3 + CO2 ↑ Одержувані при цьомусплавленісолімаютьвиглядсклоподібноїмаси. Тому силікатинатріюікаліюназиваютьрозчиннимсклом, а водніїхрозчини — рідкимсклом. Розчиннесклододають до цементу і бетону, щобзробитиїхводонепроникливими. Ним просочуютьтканиниі дерево для наданняїмвогнестійкості. З розчинногосклавиготовляютьвогнестійкі замазки, силікатний клей тощо. Розчиннескло

• 
  Слайд 8
  

  Більшістьприроднихсполуксиліціюявляють собою похідніполісилікатних кислот. Коли до складу полісилікатів входить алюміній, тодіїхназиваютьалюмосилікатами. Більшістьгірськихпорідскладаютьсязалюмосилікатів. До найпростішихполісилікатівіалюмосилікатів належать азбестCaMg3Si4O12, абоCaO • 3MgO • 4SiO2; польовий шпат (ортоклаз) K2Al2Si6O16, абоK2O • Al2O3 • 6SiO2; каолінH4Al2Si2O9, абоAl2O3 • 2SiO2 • 2H2O; калійна слюда H4K2Al6Si6O24, абоK2O • 3Al2O3 • 6SiO2 • 2H2O. Природнісилікатипідвпливомвологиівуглекислого газу повітряповільноруйнуються (вивітрюються). Наприклад, розкладпольового шпату (ортоклазу) схематично можнапредставити таким рівнянням: K2O • Al2O3 • 6SiO2 + CO2 + 2H2O = K2CO3 + Al2O3 • 2SiO2 • 2H2O + 4SiO2 Поташ вимивається водою, а каолінутворює глину здомішкамипіску. Оскількипольовий шпат у природідужепоширений, то і глина утворюється в дужезначнихкількостях. Природнісполукисиліцію

• 
  Слайд 9
  

  Будівельніматеріали Ізприроднихматеріалів, щомістятьСиліцій, виготовляютьскло, кераміку, цемент.

• 
  Слайд 10
  

  Кераміка. Виробизглининазиваютькерамікою, а керамічневиробництво —гончарним. Найпоширенішакераміка та, щоскладаєтьсязрізнихоксидів, у тому числі —оксиду силіцію(ІУ) SiO2. Ізкерамічнихвиробівважливезначеннямаютьпорцелянаі фаянс.

• 
  Слайд 11
  

  Порцеляна — один ізвидівтонкоїкераміки — білийматеріал, складається в основному зSiO2, А12О3 іK2O. Як сировину для добуванняпорцелянивикористовуютьбілу глину — каолін, кварцовийпісокіпольовий шпат (K2O • Al2O3 • 6SiO2). Порцелянамаєневеликупористість, через що вона водо- ігазонепроникна, доволівисокумеханічнуміцністьітермостійкість, електроізоляційнівластивості. З неївиготовляютьсанітарно-технічнівироби, електроізолятори, предметипобутуіхудожнівироби.

• 
  Слайд 12
  

  Фаянс — керамічнийматеріал, схожий на порцеляну, покритий тонкою склоподібноюплівкою — поливою. Міститьтісамікомпоненти, щойпорцеляна, але в іншихспіввідношеннях. Із фаянсу виготовляютьоблицювальну плитку, посуд, художнівироби.

• 
  Слайд 13
  

  Велика групаспеціальнихкерамічнихвиробіввикористовується у будівництві. З керамікивиготовляютьцеглу, панелі для стін, плитку для підлоги, черепицю, труби, а такожглиняний посуд, горщики для квітів.

• 
  Слайд 14
  

  Цемент. Цемент являє собою сірий порошок, якийскладаєтьсяізсилікатів та алюмінатівкальцію, щопід час змішуванняз водою швидковисихаєітвердне, перетворюючись на каменеподібнумасу. Для добування цементу як сировинувикористовуютьвапняк, глину та іншіречовини. Сировиназавантажується у піч, перемішуєтьсяіспікається за температури у межах 1400—1600 °С. Одержанумасу, основними компонентами якоїєCaO, SiO2 і А12О3, охолоджуютьіперемелюють на порошок. Добувають цемент різнихсортів: морозовитривалий, такий, щошвидкотвердне, та інше.

• 
  Слайд 15
  

  Цемент — важливийбудівельнийматеріал. Ізсуміші цементу, піскуй води готуютьбудівельнірозчини. Цемент, змішанийз водою інаповнювачами (піском, щебенем, гравієм, шлаком), утворюєсуміш, зтужавіннямякоїутворюється бетон. Якщо бетоном залитисталевий каркас, дістанемозалізобетон. Ізньогороблять балки, панелі, труби, мости, перекриття, шпали.

• 
  Слайд 16
  

  Скло—цетвердийпрозорийматеріал. Найпоширенішимєсилікатнескло, основний компонент якого — оксид силіцію(ІУ) 8Ю2. Сировиною для виробництвазвичайногосклає сода Na2CO3, вапняк СаСО3 іпісокSiO2. Усіскладовічастиниочищають, змішуютьісплавляють за температуриблизько 1400 °С. Відбуваютьсятакіреакції (спрощено):