Натрий метасиликат — понятие, свойства, интересные факты
Натрий метасиликат — неорганическое соединение, натриевая соль метакремниевой кислоты. Также его часто называют силикатом натрия или кременекислым натрием. Формула — Na2SiO3. Являясь растворимым силикатом, относится к классу веществ с общим названием «жидкое стекло». Получают его кристаллизацией щелочных кременеземистых растворов.
Информация о растворимых натриевых стеклах встречается уже в XVI веке в трудах алхимиков, но химически грамотный анализ реактива и способ его производства был разработан в Германии в начале ХХ века. В 1828 году был построен первый завод по изготовлению растворимого силикатного стекла.
Свойства
Белый порошок с бесцветными кристалликами, без запаха. Технический продукт может быть сероватым или с желтоватым оттенком. Активно поглощает из воздуха влагу и углекислоту. Хорошо растворяется в воде при комнатной температуре, образует кристаллогидраты с пятью и девятью молекулами воды. Разлагается при нагревании и в горячей воде. Вещество не слеживается при хранении, кристаллики механически прочные (не образует пылеобразного порошка).
Натрий метасиликат 5-водный | Натрий метасиликат безводный |
Водный раствор является выраженно щелочным. Реактив взаимодействует с кислотами и щелочами, углекислым газом. Взаимодействие водного раствора с кислотами приводит к выделению гелеобразной кремниевой кислоты. Концентрированные растворы образуют густую жидкость — коллоидный раствор, натриевое жидкое стекло.
Это интересно
— Знаменитая компания Henkel, известная своей бытовой химией, начиналась с завода по изготовлению стирального порошка на основе силиката натрия. Завод был основан в 1876-м году Ф. Хенкелем. До сих пор в стиральных порошках компании Henkel обязательным ингредиентом является силикат натрия.
— Силикаты входят в состав многих камней, имеющих ювелирную ценность. Например, они есть в изумруде, топазе, аквамарине. Химический состав красивого и ценного зеленого поделочного камня жадеита — смесь силикатов натрия и алюминия.
— Любопытно, что раствор метасиликата натрия в небольшой концентрации — идеальная среда для хранения свежих яиц. В этом растворе их можно хранить более девяти месяцев в нормальных условиях, при комнатной температуре.
— Силикаты натрия часто используют для обработки декораций для театров и киностудий. Пропитанные этим веществом деревянные конструкции практически не горят.
— Всем известный канцелярский клей мгновенного схватывания — это раствор метасиликата натрия.
— Если вам нужно починить дома фарфоровую или стеклянную статуэтку, плафон, декоративную тарелку (не пищевую!) или вазу, воспользуйтесь простым и доступным составом. Смешайте растолченный мел с жидким стеклом (канцелярским клеем) до густоты сметаны и сразу используйте. Смесь быстро застывает и дает прочное соединение. Шов будет белого цвета. Смесью жидкого стекла и цемента можно склеивать камни.
— Еще одно интересное применение: смесью раствора реактива с опилками заполняют промежутки между двойными стенками сейфов некоторых типов. Это делает сейф более пожаробезопасным и защищает от попыток вскрыть его газовой горелкой (смесь начинает сильно дымить, вызывая срабатывание сигнализации).
Из следующей статьи вы узнаете о хранении метасиликата натрия, мерах предосторожности при работе с ним, и о сферах его применения.
Cайт учителя химии Малютиной Галины Ильиничны
Тривиальные названия веществ
Тривиальные названия органических и неорганических веществ
Химическая номенклатура — совокупность названий индивидуальных химических веществ, их групп и классов, а также правила составления этих названий.
Система наименований химических соединений длительное время развивалась хаотично, наименования давались в основном первооткрывателями каких-либо соединений. Многие вещества известны настолько давно, что происхождение их наименований носит легендарный характер. Исторически сложившиеся «собственные имена» выделяют как тривиальные названия. Такие названия не выражают строения соединения и чрезвычайно разнообразны.
Тривиальное название | Формула вещества | Современная номенклатура |
А | ||
Алебастр | 2CaSO4 | Гидрат сульфат кальция (2/1) |
Ангидрит | CaSO4 | Сульфат кальция |
Ангидрид | SO3 | Оксид серы (VI) |
Антихлор | Na2S2O3 | Тиосульфат натрия |
Английская соль(горькая соль) | MgSO4. 7 H2O | Гептагидрат сульфата магния |
Б | ||
Барит | BaSO4 | Сульфат бария |
Баритовая вода | Ba(OH)2 | Гидроксид бария |
Белила титановые | TiO2 | Оксид титана (IV) |
Белила цинковые | ZnO | Оксид цинка |
Берлинская лазурь | KFe[Fe(CN)6] | Гексацианоферрат(II) железа (III) калия |
Бертоллетова соль | KСlO 3 | Хлорат калия |
Благородные (инертные) газы | He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn.![]() | Неметаллы VIII группы главной подгруппы |
Болотный (рудничный) газ | СН4 | Метан |
Бура | Na2B4O7. 10 H2O | Декагидрат тетрабората натрия |
Бурый газ («лисий хвост») | NO2 | Оксид азота (IV) |
В | ||
Веселящий газ | N2O | Оксид азота (I) |
Водяной газ | Смесь СО и Н2 | Смесь оксида углерода (II) и водорода |
Г | ||
Гашеная известь | Са(ОН)2 | Гидроксид кальция |
Гипосульфит (фото) | Na2S2 | Пентагидрат тиосульфата натрия |
Глауберова соль | Na2SO4 . 10 H2O | Декагидрат сульфата натрия |
Глёт свинцовый | PbO | Оксид свинца (II) |
Глинозём | Al2O3 | Оксид алюминия |
Е | ||
Едкий натр (каустик) | NaOH | Гидроксид натрия |
Едкое кали | KOH | Гидроксид калия |
Ж | ||
Желтая кровяная соль | K4Fe(CN)6.![]() | Тригидрат гексацианоферрата (III) калия |
Жженая магнезия | MgO | Оксид магния |
Жидкое стекло | Na2SiO 3 | Силикат натрия |
И | ||
Известь жженая (негашеная, кипелка) | CaO | Оксид кальция |
Известь гашеная (пушонка) | Ca(OH)2 | Гидроксид кальция |
Известняк (мел и мрамор) | СаСО3 | Карбонат кальция |
К | ||
Киноварь | HgS | Сульфид ртути (II) |
Каменная (поваренная, пищевая, кухонная, галит (прир. Минерал) | NaCl | Хлорид натрия |
Киноварь | HgS | Сульфид ртути (II) |
Красная кровяная соль | K3Fe(CN)6 | Гексацианоферрат(II) калия |
Кремнезём (также пе-сок, кварц, сажа белая) | SiO2 | Оксид кремния (IV) |
Купоросное масло (ак-кумуляторная кислота) | H2SO4 | |
Купоросы | MIISO4.![]() | Кристаллогидраты сульфатов некоторых двухвалентных металлов |
Л | ||
Ляпис | AgNO3 | Нитрат серебра |
М | ||
Магнезит (белая магнезия) | MgCO3 | Карбонат магния |
Мирабилит (глауберова соль) | Na2SO4.10 H2O | Декагидрат сульфата натрия |
Мочевина | CO(NH2)2 | Карбамид |
Н | ||
Нашатырный спирт | NH3. xH2O | Водный раствор аммиака |
Нашатырь | NH4Cl | Хлорид аммония |
О | ||
Олеум | Р-р SO3 в конц. H2SO4 | Раствор оксида серы (VI) в серной кислоте |
Оловянный камень | SnO2 | Оксид олова (IV) |
П | ||
Пергидроль | 30% водный р-рH2O2 | Пероксид водорода (30%) |
Пирит | FeS2 | Железный колчедан |
Плавиковая кислота | HF | Фтороводородная кислота |
Поташ | K2CO3 | Карбонат калия |
С | ||
Сажа (угол, кокс) | С | Углерод |
Селитра | MNO3 | Нитраты щелочных (I гр.![]() |
Серная печень | Na2Sx | Полисульфиды натрия |
Серный цвет | S | Сера (порошок) |
Сода кристаллическая | Na2CO3 .10 H2O | Декагидрат карбоната натрия |
Сода питьевая | NaHCO3 | Гидрокарбонат натрия |
Сода кальцинированная | Na2CO3 | Карбонат натрия |
Соляная кислота | HCl | Хлороводородная кислота |
Сухой лёд (углекислый газ) | CO2 | Оксид углерода (IV) |
Сусальное золото | SnS2, Au | Металлическое золото; сульфид олова (IV) |
Станиоль | Sn | Оловянная фольга |
Х | ||
Хлорная известь | Ca(OCl)Cl | Смешанный хлорид-гипохлорид кальция |
Хромпик (калиевый) | K2Cr2O7 | Дихромат калия |
У | ||
Угарный газ | CO | Оксид углерода (II) |
Ц | ||
Царская водка | HNO3 (1V) и HCl (3V) | Смесь концентрированных кислот азотной и соляной |
Силикат натрия | Encyclopedia.

гейл
просмотров обновлено 11 июня 2018 г.
КЛЮЧЕВЫЕ ФАКТЫ
ДРУГИЕ НАЗВАНИЯ:
Метасиликат натрия; растворимое стекло; жидкое стекло
ФОРМУЛА:
Варьируется; часто представлен как Na 2 SiO 3 ; см. Обзор
ЭЛЕМЕНТЫ:
Натрий, кремний, кислород
ТИП СОЕДИНЕНИЯ:
Соль (неорганическая)
СОСТОЯНИЕ:
От твердого до жидкого
МОЛЕКУЛЯРНАЯ МАССА:
Варьируется; метасиликат натрия: 122,06 г/моль
ТОЧКА ПЛАВЛЕНИЯ:
Варьируется; метасиликат натрия: 1089°C (1992°F)
ТОЧКА КИПЕНИЯ:
Неприменимо
РАСТВОРИМОСТЬ:
Растворим в холодной воде; химически реагирует с горячей водой
ОБЗОР
Силикат натрия (SO-dee-um SILL-uh-kate) — это общий термин, который относится к ряду соединений с различными пропорциями оксида натрия (Na 2 O) и диоксид кремния (SiO 2 ). Этот термин иногда используется как синоним конкретной формы соединения, называемого метасиликат натрия, с химической формулой Na 2 SiO 3 . Другие формы обычно варьируются от Na 2 O• 3,75 SiO 2 до 2Na 2 O• SiO 2 с одной или несколькими молекулами гидратной воды. Силикат натрия представляет собой белое аморфное (без кристаллической структуры) твердое вещество с перечисленными выше физическими свойствами. Другие формы силиката натрия варьируются от белых порошков с разной степенью растворимости в воде до зеленоватых стеклообразных твердых веществ и жидкостей с разной степенью вязкости. Вязкость варьируется в диапазоне около миллиона, от примерно 0,5 пуаз до более чем 600 000 пуаз. Пуаз – это единица измерения вязкости. Другие физические свойства силикатов натрия также значительно различаются в зависимости от относительных долей присутствующих оксида натрия и диоксида кремния. Силикаты натрия иногда называют простейшей формой стекла.
КАК ЭТО ПРОИЗВОДИТСЯ
Силикаты натрия получают сплавлением (плавлением) песка (диоксида кремния) и кальцинированной соды (карбоната натрия) или гидроксида натрия в мартеновской печи с газовым обогревом, несколько похожей на печи, используемые в производстве из стали. Продуктами этой реакции являются куски силиката натрия, которые разбиваются и растворяются в потоке горячего пара. Пропорции используемого песка и кальцинированной соды, температура реакции и количество воды, оставшейся в конечном продукте, определяют физические свойства конечного продукта.
ОБЫЧНОЕ ПРИМЕНЕНИЕ И ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ОПАСНОСТЬ
Около 1,1 миллиона метрических тонн (1,3 миллиона коротких тонн) силиката натрия было произведено в Соединенных Штатах в 2004 году. Основное применение соединения – производство мыла и моющих средств. Он улучшает очищающую способность этих продуктов и меньше повреждает металлические компоненты посудомоечных и стиральных машин, чем другие ингредиенты мыла и моющих средств. Силикат натрия также используется в качестве смягчителя воды, используется сам по себе или в качестве ингредиента в моющих средствах.
Интересные факты
- Одно из первых применений силиката натрия было в качестве консерванта для яиц. Яйца замачивали в растворах силиката натрия или красили составом яичную скорлупу. Силикат натрия заполнил поры в яичной скорлупе, препятствуя проникновению бактерий в яйцо и вызывая его порчу. Процесс был очень эффективным и сохранял яйца до девяти месяцев. Теперь доступны более эффективные и менее дорогие методы сохранения яиц.
Следующими наиболее важными областями применения силиката натрия являются катализаторы и целлюлозно-бумажная промышленность. Катализаторы — это материалы, которые увеличивают скорость химической реакции, не претерпевая каких-либо изменений в своей собственной химической структуре. В целлюлозно-бумажной промышленности силикат натрия используется для отбеливания сырой целлюлозы и удаления чернил с перерабатываемой макулатуры. Соединение также используется в герметиках и клеях. Некоторые другие применения силиката натрия включают:
- Для очистки воды на коммунальных и промышленных водоочистных сооружениях;
- Для огнезащиты тканей;
- В качестве противослеживающего агента в пищевых продуктах;
- В качестве добавки к цементам, где она способствует более быстрому схватыванию цемента;
- При производстве прочих соединений кремния в химической промышленности;
- В жидкостях, используемых для смазки буровых инструментов;
- В качестве футеровки для химического и промышленного оборудования, такого как печи, используемые для производства стали;
- При переработке руд, из которых извлекаются металлы; и
- В качестве связующего вещества для точильных и абразивных кругов.
Силикаты натрия сильно раздражают кожу, глаза и органы дыхания. Длительное воздействие пыли, порошка или жидкости силиката натрия может вызвать воспаление кожи, глаз, носа и горла. Более серьезные симптомы могут включать затруднение глотания, ожоги внутри желудка, повреждение слизистых оболочек, учащенное сердцебиение, гипертонию, шок, тяжелые повреждения слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта, различные виды рака и смерть. Эти опасности в первую очередь беспокоят рабочих, которые контактируют с силикат натрия в твердой или жидкой форме на рабочем месте.
Полезные слова
- СЛИЗИСТЫЕ ОБОЛОЧКИ
- Мягкие ткани, выстилающие дыхательные и пищеварительные пути.
- ВЯЗКАЯ
- Описание медленно текущей сиропообразной жидкости.
ДЛЯ ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ
Хиггинс, Кевин Т. «Упрощенная переработка пищевых масел». Пищевая промышленность (1 февраля 2003 г.). Также доступно на сайте http://www.foodengineeringmag.com/CDA/ArticleInformation/features/BNP__Features__Item/0,6330,94941,00.html (по состоянию на 10 ноября 2005 г.).
«Практическое использование силиката натрия». Магазин химии.com. http://www.chemistrystore.com/sodium_silicate_uses.htm (по состоянию на 10 ноября 2005 г.).
«Силикатная химия». Корпорация PQ. http://www.pqcorp.com/technicalservice/understanding_silicatesolchem.asp (по состоянию на 10 ноября 2005 г.).
«Метасиликат натрия». Международная программа по химической безопасности. http://www.inchem.org/documents/pims/chemical/pim500.htm#SectionTitle:1.3%20%20Synonyms (по состоянию на 10 ноября 2005 г.).
«Силикаты натрия». Chemical Land 21. http://www.chemicalland21.com/arokorhi/industrialchem/inorganic/SODIUM%20SILICATE.htm (по состоянию на 10 ноября 2005 г.).
Силикат натрия — Sciencemadness Wiki
Силикат натрия, широко известный как жидкое стекло, представляет собой ионный силикат натрия. Существует много соединений с названием «силикат натрия», но наиболее распространенным является метасиликат натрия , Na 2 SiO 3 .
Содержание
- 1 Свойства
- 1.
1 Химическая промышленность
- 1.2 Физический
- 1.
- 2 Наличие
- 3 Подготовка
- 4 проекта
- 5 Обращение
- 5.1 Безопасность
- 5.2 Хранение
- 5.3 Утилизация
- 6 ссылок
- 6.1 Соответствующие темы Sciencemadness
Свойства
Химическая
Силикат натрия легко растворяется в воде, образуя щелочной раствор. Он имеет тенденцию образовывать высокие гидраты, такие как пентагидрат и нонагидрат. Большинство растворов солей металлов дают силикаты металлов при обработке силикатом натрия, некоторые из которых по составу близки к силикатным минералам. Силикат натрия также может выступать в качестве флокулянта или повышать вязкость жидкой смеси, а также входить в состав некоторых цементов.
Силикат натрия обладает интересным свойством разлагаться при обработке органическими растворителями, такими как этанол и ацетон. Это приводит к образованию упругого резиноподобного геля, который представляет собой форму силикагеля.
Физический
Силикат натрия образует стеклянные бесцветные кристаллы. Он мало растворим в холодной воде (22,2 г/100 мл при 25°С), но более растворим в горячей воде. Он нерастворим в спирте.
Наличие
Силикат натрия можно найти в некоторых магазинах химикатов, хотя, возможно, его проще сделать. В некоторых странах концентрированный раствор жидкого стекла продается очень дешево как офисный клей. Жидкое стекло также можно найти в хозяйственных магазинах в качестве ингредиента для смешивания цемента.
Чаще всего продается в виде раствора.
Приготовление
Силикат натрия может быть приготовлен путем нагревания раствора гидроксида натрия с силикагелем. Более опасный метод приготовления состоит в том, чтобы добавить обычный стеклянный лом (не стекло с оксидом свинца или боросиликатное стекло) в расплавленный гидроксид натрия. Вместо стекла можно добавить очищенный кварцевый песок. После тщательного перемешивания кремнезема с гидроксидом натрия (для предотвращения попадания гидроксида натрия в продукт требуется избыток кремнезема) масса реагентов затвердевает и может быть выщелачена теплой водой с получением вязкого раствора силиката натрия.
Проекты
- Создание химического сада
- Консервация яиц
- Изготовление силикагеля
- Очищающий диоксид кремния
Обращение
Безопасность
Силикат натрия не особенно токсичен, хотя может содержать свободную щелочь, и при работе с защитными средствами следует надевать перчатки.
Хранение
Твердый силикат натрия можно хранить в закрытых контейнерах. Силикатные растворы следует хранить при температуре ниже 60°C, так как более высокие температуры способствуют обезвоживанию силиката, вызывая образование поверхностной пленки.