Natriummetasilikat

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 11 december 2021; kontroller kräver 3 redigeringar .

natriummetasilikat

Allmän
Systematiskt namn	natriummetasilikat; natriumsilikat
Traditionella namn	Natriumsilikat
Chem. formel	${\ce {Na2SiO3}}$
Fysikaliska egenskaper
stat	färglösa eller vita kristaller
Molar massa	122,06 g/ mol
Densitet	2,4; 2,61 g/cm³
Termiska egenskaper
Temperatur
• smältning	1088; 1089°C
Entalpi
• utbildning	−1535 kJ/mol
Kemiska egenskaper
Löslighet
• i vatten	18,8 20 ; 92,3 90 g/100 ml
Optiska egenskaper
Brytningsindex	1,52
Klassificering
Reg. CAS-nummer	6834-92-0
PubChem	23266
Reg. EINECS-nummer	229-912-9
LEDER	[Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O
InChI	InChI=1S/2Na.O3Si/c;;1-4(2)3/q2*+1;-2NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N
RTECS	VV9275000
CHEBI	60720
FN-nummer	3253
ChemSpider	21758
Säkerhet
NFPA 704	0 2 0
Data baseras på standardförhållanden (25 °C, 100 kPa) om inget annat anges.
Mediafiler på Wikimedia Commons

Natriummetasilikat är en oorganisk förening , ett alkalimetallsalt av natrium och metasilicic syra med formeln , färglösa eller vita kristaller, lösliga i kallt vatten, bildar kristallina hydrater . ${\ce {Na2SiO3}}$

Den vattenhaltiga lösningen är känd som "flytande glas".

Att vara i naturen

Det är en del av de sällsynta mineralerna ertixiite och natrosilite [1] . ${\ce {Na2Si4O9}}$ ${\ce {Na2Si2O5}}$

Upptäcktshistorik

Natriummetasilikat upptäcktes först av den flamländske iatrokemisten och läkaren Jan Baptista van Helmont (1579–1644) som en flytande substans erhållen genom att smälta sand med ett överskott av alkali. År 1646 fick Johann Rudolf Glauber (1604–1670) ett ämne som han kallade "liquor silicum" genom att använda kaliumklorid och kiseldioxid . Och slutligen, 1818, fick den tyske kemisten och mineralogen Johann Nepomuk von Fuchs (1774-1856), verkande på kiselsyra med alkali, ett ämne som senare blev känt som "flytande glas" [2] .

Får

Fusion av kiseldioxid med kaustiksoda eller natriumkarbonat :

{\ce {SiO2\ +2NaOH->[900-1000~^{\circ }{\text{C))]Na2SiO3\ +H2O))

eller:

{\ce {SiO2\ +Na2CO3->[1150~^{\circ }{\text{C))]Na2SiO3\ +CO2))

Nedbrytning av natriumortosilikat :

{\ce {Na4SiO4->[1120~^{\circ }{\text{C))]Na2SiO3\ +Na2O))

Vattenfritt salt erhålls genom att värma det kristallina hydratet:

{\ce {Na2SiO3.9H2O->[100-300~^{\circ }{\text{C))]Na2SiO3\ +9H2O))

Fysiska egenskaper

Natriummetasilikat bildar färglösa eller vita ortorombiska kristaller , rymdgrupp C cm2 , cellparametrar a = 0,6078 nm, b = 1,053 nm, c = 0,4825 nm, Z = 4.

Mycket lösliga i kallt vatten, koncentrerade lösningar bildar en kolloidal lösning " vattenglas " av en hydrosol med varierande sammansättning . ${\ce {SiO2.nH2O}}$

Ett kristallint hydrat frigörs från vattenlösningar , som smälter vid 47°C i sitt eget kristallvatten och börjar sönderdelas vid temperaturer över 100°C. ${\ce {Na2SiO3.9H2O}}$

I ett vattenfritt fast ämne är metasilikatanjonerna faktiskt en polymer som består av tetraedrar med delade hörn snarare än individuella joner [3] . ${\ce {SiO4))$ ${\displaystyle {\ce {SiO3^{2-))))$

Också kända är ett antal kristallina hydrater med den allmänna formeln n = 5, 6, 8, 9 innehållande en separat hydratiserad, ungefär tetraedrisk anjon . Kommersiellt tillgängligt natriumsilikatpentahydrat eller och nonahydrat eller [4] . Pentahydratet och nonahydratet har sina egna CAS-nummer : 10213-79-3 respektive 13517-24-3. Nonahydrat smälter vid 48°C, medan pentahydrat smälter vid 72°C [5] . ${\ce {Na2SiO3.n H2O}}$ ${\displaystyle {\ce {SiO2(OH)2^{2-))))$ ${\ce {Na2SiO.5 H2O}}$ ${\ce {Na2SiO2(OH)2.4H2O))$ ${\ce {Na2SiO3.9 H2O}}$ ${\ce {Na2SiO2(OH)2.8H2O))$

Kemiska egenskaper

Vattenlösningar är alkaliska på grund av hydrolys vid anjonen .

Bryts ner i varmt vatten med hydrolys :

{\ce {Na2SiO3\ +(n\ +\ 1)\ H2O->[T]2NaOH\ +(SiO2.nH2O)v))

Nedbryts av syror:

{\ce {Na2SiO3 + 2 HCl -> 2NaCl + SiO2 v + H2O))

och alkalier:

{\ce {Na2SiO3 + 2 NaOH -> Na4SiO4 + H2O))

Reagerar med koldioxid :

{\ce {Na2SiO3 + CO2 -> Na2CO3 + SiO2 v))

Applikation

En batchkomponent vid tillverkning av oorganiskt glas .
Komponent av värmebeständiga färger.
Tillsats till tvättmedel och tvål.
För impregnering av brännbara material för att göra dem obrännbara.
Vid tillverkning av värmebeständig syrafast betong .
Fyllmedel i lättviktscementslam för cementering av borrhål.
En vattenlösning används som ett lim som kallas " vattenglas " [6] .
som livsmedelstillsats (E550), för att förhindra fastsättning [7] .
för att spara ägg. När färska ägg nedsänks i en natriumsilikatlösning avlägsnas bakterierna som kan förstöra ägget, vilket håller ägget i upp till nio månader. Innan tillagning i kokande vatten skalet av ägg bevarat på detta sätt, är det nödvändigt att sticka hål i skalet för att släppa ut ånga, eftersom skalet inte längre är poröst [8] .

Anteckningar

↑ Mineraliensuche (Mineralienatlas) . Hämtad 17 november 2021. Arkiverad från originalet 4 oktober 2020. (obestämd)
↑ Natriummetasilikat (ryska) ? . https://nobel-group/by (8 oktober 2017). Hämtad 30 juni 2021. Arkiverad från originalet 9 juli 2021. (obestämd)
↑ Greenwood, Norman N., Earnshaw, A. Elementens kemi i 2 volymer - M . : Binom. Knowledge Lab, 2015.
↑ Wells A.F. (1984) Structural Inorganic Chemistry 5:e upplagan Oxford Science Publications ISBN 0-19-855370-6
↑ Registrering av Dinatriummetasilikat i GESTIS Substance Database av IFA , tillgänglig 2019-12-28
↑ Summers V. Användning av natriummetasilikat Arkiverad 17 januari 2021 på Wayback Machine // sciencing.com
↑ Système international de numérotation des additifs alimentaires Arkiverad 2 december 2020 på Wayback Machine , FAO/ Codex Alimentarius , vol. 1A, 1995, sid. 82, 96, 99.
↑ Hur man lagrar färska ägg Arkiverad 11 december 2021 på Wayback Machine - Mother Earth News , 1977

Litteratur

Chemical Encyclopedia / Editorial Board: I. L. Knunyants et al. - M . : Soviet Encyclopedia, 1992. - T. 3. - 639 sid. - ISBN 5-82270-039-8 .
Handbok för en kemist / Redaktion: B. P. Nikolsky och andra - 3:e upplagan, Rev. - L . : Chemistry, 1971. - T. 2. - 1168 sid.
Lidin R.A. och andra kemiska egenskaper hos oorganiska ämnen: Proc. ersättning för universitet. - 3:e uppl., Rev. - M . : Kemi, 2000. - 480 sid. — ISBN 5-7245-1163-0 .

Ordböcker och uppslagsverk	Stor dansk
I bibliografiska kataloger	GND : 4358539-5 NKC : ph166349