кремний Si 3s 3p 3d


2s 2p


1s


Si

+14

ПС №14 3период IVА

строение е-оболочек +14Si 1s22s2р63s2р2, р-элемент,

при возбуждении е- распариваются и переходят от s-орбитали на свободные р-орбитали,

кремний – окислитель и восстановитель,

Si0 + 4e- ® Si-4

Si0 - 4e- ® Si+4

ст.окисления 0 –4 +4

ПР: SiO2 Si Mg2Si

кремний распространен в природе ПР: 27% от массы земной коры,

в природе кремний встречается в виде хим.соединений

ПР: SiO2 кремнезем песок, кварцевой песок, горный хрусталь

Al2O3*2SiO2*2H2O каолинит в глине

K2O*Al2O3*6SiO2 полевой шпат

получение кремния, физ.и хим.свойства кремния

КРЕМНИЙ Si

1. 2Mg + SiO2 T 2MgO + Si

2Zn пары + SiCl4 T 2ZnCl2 + Si

2C + SiO2 T Si кремний Si 3s 3p 3d + 2CO, как примесь карборунд SiC

2. есть аллотропия:

(алмазоподобная модификация) тв.кристал-блеск-полупроводник, TплавSi=1400°C, ´растворим H2O

(аморфный кремний) тв.порошок(кристаллический кремний в высокодисперстном состоянии)

3. неметалл (неактивен)

восстановитель

*Si + 2F2 SiF4

Siаморфный + O2 T SiO2

Si + 2Cl2 T SiCl4

3Si + 2N2 T Si2N4 нитрид кремния

*2NaOH + Si + H2O T Na2SiO3 + 2H2­

*3Si + 4HNO3 + 12HF T 3SiF4­ + 4NO­ + 8H2O

*Si + С T SiС карбид кремния (карборунд)

окислитель

*Si + 2Mg T Mg2Si силицид кремния

*3Si + 2MgО T Mg2Si + 2SiО (реакция диспропорционирования)

*Si + 2СаН2 T Са2Si + 2Н2­

*Si + 4HF T SiF4 + 2H2­

применение кремния

4. в металлургии присадки Si для жаро кремний Si 3s 3p 3d-кислотопрочных сталей,

электронные полупроводниковые приборы

свойства оксида кремния(IV)

ОКИСЬ КРЕМНИЯ(IV) SiO2

2. (н.у.) тв. без цвета-прозрачный(кварцевое стекло), ´растворим H2O, TплавSiO2=1700°C

3.1. SiO2 | |

— O — Si — O — Si(IV)+4 хим.связь одинарная полярная ковалентная

| | ¹ атомная крист.решётка, построенная из тетраэдров SiO4

O O

| |

3. кислотный оксид(хим.устойчив)

*SiO2 + СaO T CaSiO3 шлак

BaO + SiO2 T BaSiO3

*SiO2 + 2NaOH T H2O + Na2SiO3 силикат натрия

*SiO2 + Na2CO3 T Na2SiO3 + CO2­ получение стекла

реакции со фтором и плавиковой кислотой

SiO2 + 2F2 SiF4­ + 2O2

SiO2 + 4HF SiF4­ + 2H2O

реакции с углеродом

2C + SiO2 T SiС + CO2 карборунд

2C + SiO2 T Si + 2CO

КРЕМНИЕВАЯ КИСЛОТА

1.2. Na2SiO3 + 2HCl 2NaCl + H кремний Si 3s 3p 3d2SiO3¯, где 2H+ + SiO32-® H2SiO3¯

2.(н.у.) тв.аморфная, нерастворима H2O(образует коллоидные растворы)

3.1. группа соединений состава nSiO2*mH2O (обычно обозначают H2SiO3),

построена в виде цепи из тетраэдров SiO4

ОН ОН

| |

..— O — Si — O — Si-..(IV)+4 хим.связь одинарная полярная ковалентная

| |

OН OН

3. слабая кислота(не меняет индикаторы)

*электролитическая диссоциация ступенчатая(2-основная кислота)

H2SiO3 Û H+ + HSiO3-

HSiO3-Û H+ + SiO32-

*реакции разложения

H2SiO3 T H2O + SiO2 образуется силикагель

применение соединений кремния

4. силикатная промышленность - получение силикатов

силикаты – соли кремниевой кислоты ПР: Na2SiO3 CaSiO3

2. тв., ´растворимы H2O(кроме Na2SiO3 K2SiO3 "растворимое стекло")

3. соли слабой кислоты

*электролитическая кремний Si 3s 3p 3d диссоциация

Na2SiO3 ® 2Na+ + SiO32-

*реакции гидролиза

Na2SiO3 + H2O Û 2Na+ + 2OH- + H2SiO3¯

*реакции замещения растворов солей с более активными металлами

реакции обмена с кислотами-солями-основаниями(условия необратимости реакции..)

*Na2SiO3 + H2O + СО2 ® Na2СO3 + Н2SiO3¯ сильные кислоты вытесняют слабые из их солей



SiO32- + H2O + СО2 ® СO32- + Н2SiO3¯ HNO3

*Na2SiO3 + CaCl2 ® CaSiO3¯ + 2NaCl ряд к-т H2SO4,HCl,H2SO3,H2CO3,H2S,H2SiO3

SiO32- + Ca2+ ® CaSiO3¯ H3PO4

*Na2SiO3 + Ca(ОН)2 CaSiO3¯ + 2NaОН

SiO32- + Ca2+ ® CaSiO3¯

силикатная промышленность выпускает продукцию из силикатов: кирпичи, керамику кремний Si 3s 3p 3d, стекло, цемент

стекло

1.3. хим.процессы:

(обычное стекло=сплав соды,известняка,песка® Na2O*CaO*6SiO2)

Na2CO3 + SiO2 T Na2SiO3 + CO2­

CaCO3 + SiO2 T CaSiO3 + CO2­

(кварцевое стекло=расплав кварцевого песка SiO2)

2. тв.аморфное-прозрачное-при медленном остывании пластичное(выдувание, прокатка..)

3. хим.инертное

4. оптические линзы-окна-посуда-стекловолокно..

цемент - смесь силикатов и алюминатов Са

2. тв.порошок

3. смесь силикатов и алюминатов Са при смешивании с Н2О твердеет (как гипс)

4. строительный раствор=цемент,песок,вода м.гашеная известь

бетон=цемент,щебень,песок,вода

железобетон=бетон + каркас из арматуры


documentalyffgz.html
documentalyfmrh.html
documentalyfubp.html
documentalygblx.html
documentalygiwf.html
Документ кремний Si 3s 3p 3d