『壹』 硅酸的特点以及制备时注意的问题
硅酸,通常指正硅酸Si(OH)4,或写成H4Si O4。是一种弱酸,它的盐在水溶液中有水解作用。游离态的硅酸,包括偏硅酸(H2SiO3)、二硅酸 (H2Si2O5),酸性很弱。偏硅酸的电离平衡常数K1=2*10-10(室温),正硅酸在PH2-3的范围内是稳定的,不过若将过饱和的H4SiO4 溶液长期放置,会有无定形的二氧化硅沉淀,为乳白色沉淀,并以胶态粒子、沉淀物或凝胶出现。凝胶中有部分水分蒸发掉,可得到一种多孔的干燥固态凝胶,即常见的二氧化硅凝胶。这种硅酸凝胶具有强的吸附性,可用来作吸潮干燥剂、催化剂,或用作其他催化剂的载体。
化学性质:
1.弱酸性Na2SiO3+CO2+H2O==Na2CO3+H2SiO3↓ 可说明酸性H2SiO3<H2CO3,又可说明Na2SiO3溶液应密封保存。
2.不稳定性H2SiO3==加热==H2O+SiO2
工业上采用硫酸法。即将硅酸钠与硫酸反应生成硅溶胶,经凝聚、洗涤、干燥和浓盐酸浸泡,再经洗涤、干燥而得。
『贰』 实验室如何制硅酸
在实验室中,用盐酸与可溶性硅酸盐作用即可制得硅酸
SiO32-+2H+=H2SiO3
硅酸在水中溶解度虽然不大,但他刚形成时不一定产生沉淀,这是因为开始生成的是可溶于水的单硅酸,且这些单硅酸还会逐步缩合成硅酸溶胶
若在稀的硅酸溶胶内加入电解质,或者在适当浓度的硅酸盐溶液中加酸,则生成硅酸胶状沉淀(凝胶)
硅酸胶状沉淀为多硅酸,其含水量高,软而透明,有弹性.如果将硅酸凝胶中大部分水脱去,则得到硅酸干胶(即硅胶)
『叁』 制取原硅酸
硅酸是不溶于水的弱酸,利用强酸制弱酸原理,向硅酸钠溶液中加入其它酸性比硅酸强的酸来制取。
向硅酸钠溶液中滴加盐酸:
na2sio3+2hcl==h2sio3↓+2nacl
也可以向硅酸钠溶液中通入二氧化碳:
na2sio3+co2+h2o==h2sio3↓+na2co3
『肆』 硅酸钠如何制硅酸
酸化就可以了。
Na2SiO3 + 2HCl = H2SiO3 + 2NaCl
用盐酸把pH调至1.4左右,就得到硅酸。
『伍』 制硅酸的化学方程式
实验室采用水玻璃(硅酸钠)和盐酸反应或者硅酸钠和二氧化碳和水反应制得硅酸胶体。
化学方程式:Na₂SiO₃+2HCl=2NaCl+H₂SiO₃↓
硅酸,化学式为H2SiO3。是一种弱酸,它的盐在水溶液中有水解作用。游离态的硅酸,包括原硅酸(H4SiO4)、偏硅酸(H2SiO3)、二硅酸 (H2Si2O5),酸性很弱。
偏硅酸的电离平衡常数K1=2×10-6(室温),正硅酸在pH=2~3的范围内是稳定的,不过若将过饱和的H4SiO4溶液长期放置,会有无定形的二氧化硅沉淀,为乳白色沉淀,并以胶态粒子、沉淀物或凝胶出现。
(5)硅酸钠制硅酸的实验装置扩展阅读:
硅酸用途:
1、用于气体及蒸汽的吸附,油脂、蜡的脱色,催化剂及其载体的制备。
2、用于生产钨丝的溶剂,分析化学上的化学试剂、接触剂和色谱分离的吸附剂,制造硅胶和硅酸盐的原料。
3、在分析化学中能将不溶性氟化物如氟化钙、氟化铝转化为可溶性溶液,进行氟的测定。
4、硅酸钠作为洗涤剂的作用:喷雾成型中洗衣粉颗粒的强度均匀性流动性,促进泡沫的生成和稳定,防止污垢再沉淀,良好的缓冲性,使洗涤剂溶液碱度保持不变。
『陆』 为确认HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性强弱,某学生设计了如图所示的装置,一次实验即可达到目的(不必选其他酸
(1)盐酸
原因:因为要确认三者的酸性强弱,第一步用盐酸和碳酸盐反应制取二氧化碳,用制出的二氧化碳和硅酸钠溶液制取硅酸,因此锥形瓶中加入碳酸钠溶液,分液漏斗中的试剂为盐酸。
(2)碳酸氢钠溶液,除去二氧化碳中混有的HCl
原因:盐酸具有挥发性,所以当盐酸和碳酸盐反应制取的的二氧化碳中会混杂有HCl,HCl的存在会使后续试验受到一定程度的干扰,所以需要去除HCl,但同时又不能引入新杂质,所以选择用碳酸氢钠溶液
(3)硅酸钠溶液,CO2+H2O+SiO32-=CO32-+H2SO3
原因:锥形瓶中反应生产的二氧化碳流入到C瓶中和水和硅酸钠反应生成碳酸钠和硅酸沉淀,反应时能看到有明显的白色沉淀生成,碳酸是由水和二氧化碳反应生产的。
但同时碳酸又能和硅酸反应,这正好符合强弱酸的规定。这个现象可以证明用于验证碳酸的酸性强于硅酸。反应离子方程式为:CO2+H2O+SiO32-=CO32-+H2SO3↓
(4)HCl,H2CO3,H2SiO3
原因:根据较强酸制取较弱酸可知,用盐酸和碳酸盐反应制取二氧化碳,说明盐酸酸性比碳酸酸性强,用碳酸和硅酸反应,证明碳酸酸性比硅酸强。
(6)硅酸钠制硅酸的实验装置扩展阅读
关于强酸制弱酸
1、强酸是说酸溶解在水中可以在很大的程度上电离成氢离子和酸根离子,弱酸是相对强酸来说的,指酸在溶液中部分电离,大部分在溶液中以分子状态存在。一般的酸制酸的反应实际上是个复分解反应,这个反应能不能发生除了要看酸的强弱还要考虑有没有沉淀,气体,高沸点或低沸点酸的生成。
2、比如用磷酸(一种中强酸)制取HI ,HBr(二者都是比盐酸强的酸)。虽然磷酸为弱酸,但由于生成了气体所以反应也可以发生。
3、在比如用硫酸与高氯酸钡作用生成高氯酸,虽然我们说高氯酸比硫酸酸性强,但由于生成了硫酸钡沉淀,所以反应也可以发生。
因此对于强酸制弱酸,不要一遇到有酸与盐反应生成另一种酸与盐时都简单的归为强酸制弱酸。
『柒』 硅酸怎么制取
硅酸通过实验室制法和工业制法两种方法制取。
一、实验室制法
实验室采用水玻璃(硅酸钠水溶液)和盐酸反应或者硅酸钠和二氧化碳和水反应制得硅酸胶体。
化学方程式:Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓
电离平衡常数:K1=2.2*10-10(30℃)
二、工业制法
1、盐酸法将细孔球形硅胶用盐酸浸泡4~6h后用纯水洗涤,烘干72h以上,用纯水洗涤后,再在70~80℃二次烘干,制得硅酸。
2、在硅酸钠溶液中加入酸与电解质,搅拌下反应生成硅酸凝胶,再经老化、洗涤、干燥、活化制得硅胶。不同的原料配比及工艺条件可制得不同规格的产品。
3、在硅酸钠溶液中加入酸及一定量电解质,在搅拌下反应生成硅酸凝胶,再经老化、洗涤干燥活化制得硅胶。采用不同原料配比及工艺条件可制得不同规格的产品。
(7)硅酸钠制硅酸的实验装置扩展阅读:
将硅酸保持贮藏器密封、储存在阴凉、干燥的地方,确保工作间有良好的通风或排气装置。
存放于阴凉干燥处,避免受潮。脱附加热的温度控制在120~180℃为宜,对于蓝胶指示剂、变色硅胶、蓝色硅胶则控制在100~120℃为宜。
『捌』 硅酸的实验室制法
实验室采用水玻璃(硅酸钠)和盐酸反应或者硅酸钠和二氧化碳和水反应制得硅酸胶体。
化学方程式:Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓
电离平衡常数:K1=2.2*10-10(30℃)
『玖』 硅酸钠如何制硅酸最好是化学方程式
硅酸钠和强酸反应生成硅酸和盐。(反应原理:强酸制弱酸)
举例说明HCl
化学反应方程式:
Na₂SiO₃+2HCl====H₂SiO₃+2NaCl
『拾』 实验怎样制取硅酸
在硅酸钠溶液中加入稀硫酸,过一会儿就会析出硅酸沉淀