Piihappo ja sen käyttö

Piihappo teoreettisesti edustaapiioksidin ja veden yhdiste. Ja näiden komponenttien suhde voi olla hyvin vaihteleva. Siksi yleisessä muodossaan niiden koostumus voidaan esittää kaavalla. Tässä tapauksessa piihappoja, joissa esiintyy erilaisia ​​piioksidia ja vettä, ts. Parametrien n ja m erilaisilla arvoilla, voi helposti siirtyä tilasta toiseen. Näin ollen n ja m tässä tapauksessa voidaan pitää muuttujina.

Teoreettisesti piihappo voi ollasaatiin jonkin alkalimetallin (esimerkiksi natriumin) ja yhden "vahvan" hapon (esim. kloorivetyhapon) silikaatin vuorovaikutuksesta. Tällä tavalla jotkut näistä hapoista eristettiin vapaassa tilassa: metasilicic, orthosilicic ja muut. Esimerkiksi metasilihapon valmistuksen kemiallinen reaktio:

+ 2HCI = + 2NaCl

Valmistetaan kuitenkin puhtaassa muodossa piihappolähes mahdotonta. Vesiliuoksissa (ja ne ylikyllästyvät), piihappo polymerointiprosessin tuloksena tulee olemaan perusta kolloidisten liuosten muodostumiselle, joilla on melko lyhyt elinaika. Näiden liuosten lisäksi koaguloitumisen seurauksena muodostuu geeli. Tämä on piihapon käyttö, koska tämän geelin kuivaamalla saadaan ns. Silikageeliä, jota käytetään kuivausaineena ja imukykyisenä aineena. Lisäksi käyttämällä erityisiä stabilointiaineita, kolloidiset liuokset tuottavat pysyviä kolloideja (tai sooleja), jotka myös löytävät sovelluksen tuotannossa.

Piihappo on liukeneva, heikko ja termisesti epästabiili. Kuumennettaessa tapahtuu piihapon hajoamista, jota ilmaistaan ​​seuraavalla kemiallisella reaktiolla:

=

Se on myös heikompi happo kuin sama hiili. Tästä johtuen vesipitoisissa liuoksissa piihappo siirtyy hiilihaposta sen erilaisista suoloista. Esimerkkinä tästä voidaan nähdä reaktio:

= +

Siliksahappojen suoloja kutsutaansilikaatit. Ne ovat luonteeltaan hyvin yleisiä. Täten maankuoren koostumus koostuu pääosin piidioksidista ja silikaatista. Näitä ovat maasälpä, erilaiset savet, kiilto, talkki ja monet muut. Silikaatit tulevat myös kalliomuodostumiin - graniitti, basaltti ja muut. Silikaattien kiteet ovat myös sellaisia ​​kuuluisia kiviä, joita harvinaisuuden ja kauneuden vuoksi pidetään arvokkaina, kuten smaragdeja, topasseja ja akvamariineja.

Useimmat silikaatit eivät liukene veteen. Poikkeukset ovat vain natrium- ja kaliumsuoloja. Ne voidaan saada sulattamalla sopivalla hydroksidilla tai karbonaatilla. Esimerkiksi,

+ = +

Tällä tavalla valmistetut vesipitoiset liuokset,on nimi "nestemäinen lasi". Sitä käytetään laajalti sideaineena haponkestävän betonin valmistuksessa ja sitä käytetään lisäksi kaikkien tunnettujen ikkunoiden kittien ja liima-aineiden valmistukseen. Tulenkestävänä ja vedenpitävässä kyllästyksessä ne käsittelevät myös kankaasta, puusta ja paperista valmistettuja tuotteita.

Silikaatit, jotka sisältävät alumiinia,sai nimensä aluminosilikaatit. Näitä ovat kiilto ja maasälpä, vaikka niiden koostumus on paljon monimutkaisempi. Niinpä maasälpä sisältää piidioksidin ja alumiinioksidin lisäksi myös natrium-, kalium- ja natriumoksidit. Kiiltoon on alumiinin ja piin lisäksi vetyä, natriumia tai kaliumia, mutta kalsiumia, magnesiumia tai rautaa saattaa olla, vaikkakin vähemmän yleinen.

Yleensä silikaattien käyttö modernissaolosuhteet ovat hyvin laajat ja vaihtelevat. Rakennusmateriaaleina käytetään vuoristosilikaattikiviä. Silikaatteja käytetään raaka-aineina sementin, erilaisten keramiikan, lasin jne. Täyteaineiden valmistuksessa. Kiille ja asbestia käytetään erilaisten lämpö- ja sähköeristeiden valmistuksessa.