二氧化硅能和碱反应,二氧化硅与烧碱反应的化学方程式:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O。
二氧化硅化学性质比较稳定。不跟水反应。是酸性氧化物,不跟一般酸反应。气态氟化氢跟二氧化硅反应生成气态四氟化硅。跟热的浓强碱溶液或熔化的碱反应生成硅酸盐和水。
二氧化硅和碱反应的现象
二氧化硅(SiO2)与碱的反应会生成硅酸盐。碱可以提供氢氧离子(OH-),而二氧化硅则可以接受这些离子形成硅酸盐。
例如,当二氧化硅与氢氧化钠(NaOH)反应时,会生成硅酸钠(Na2SiO3)。反应的化学方程式如下:SiO2+2NaOH→Na2SiO3+H2O。
此反应是一种中和反应,在该反应中,氢氧化钠中的氢氧离子与二氧化硅中的硅离子结合,形成了稳定的硅酸盐。
类似地,二氧化硅也可以与其他碱如氢氧化钾(KOH)或氢氧化钙(Ca(OH)2)等发生类似的反应,生成相应的硅酸盐。这些硅酸盐可以在不同领域中应用,如玻璃制造、水泥生产、陶瓷工艺等。
二氧化硅的定义
二氧化硅的化学式为SiO2。二氧化硅有晶态和无定形两种形态。自然界中存在的二氧化硅如石英、石英砂等统称硅石。纯石英为无色晶体,大而透明的棱柱状石英晶体叫做水晶,含微量杂质而呈紫色的叫紫水晶,浅黄、金黄和褐色的称烟水晶。
玉髓、玛瑙和碧玉都是含有杂质的有色石英晶体。沙子是混有杂质的石英细粒。蛋白石、硅藻土则是无定形二氧化硅。二氧化硅用途很广泛,主要用于制玻璃、水玻璃、陶器、搪瓷、耐火材料、气凝胶毡、硅铁、型砂、单质硅、水泥等,在古代,二氧化硅也用来制作瓷器的釉面和胎体。一般的石头主要由二氧化硅、碳酸钙构成。
晶态二氧化硅的熔点1723℃,沸点2230℃,不溶于水。除氟气和氢氟酸外,二氧化硅跟卤素、卤化氢和无机酸均不反应,但能溶于热的浓碱、熔融的强碱或碳酸钠中。
此外,高温时二氧化硅能被焦炭、镁等还原。常温时强碱溶液与SiO2会缓慢反应生成硅酸盐,故贮存强碱溶液的玻璃瓶不能用磨口玻璃塞(玻璃中含SiO2),否则会生成有黏性的硅酸钠Na2SiO3,使瓶塞和瓶口黏结在一起。
由于SiO2能与氢氟酸反应,因此不能用玻璃容器盛放氢氟酸。
二氧化硅与什么物质反应
二氧化硅与气态氟化氢,氢氟酸,强碱溶液,金属氧化物反应:
1、二氧化硅跟气态氟化氢或氢氟酸反应,生成气态四氟化硅;
2、二氧化硅跟热的强碱溶液,熔化的碱反应,生成硅酸盐和水;
3、二氧化硅跟多种金属氧化物在高温下反应生成硅酸盐。
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