Кремний и его соединения. Силикатная промышленность

Июль 24, 2022

Главная
Химия
Кремний и его соединения. Силикатная промышленность

Содержание

2. IVA группа Si 14 28,086 2 4 +14 Si0 - 4ē → Si+4 Восстановительные свойства Si0
3. SiO2 оксид кремния (IV) кремнезём горный хрусталь аметист агат топаз опал яшма халцедон сердолик
4. Природные силикаты – сложные вещества. Алюмосиликаты – силикаты, в состав которых входит алюминий. каолинит Al2O3 ·
5. Асбест используется для изготовления огнеупорных тканей.
6. Из разновидностей минералов на основе оксида кремния (IV) первобытные люди изготавливали орудия труда.
7. Оксид кремния (IV) у растений и животных
8. Кремний входит в состав диатомовых водорослей и радиолярий.
9. Получение SiO2 + 2C = Si + 2CO t 3SiO2 + 4Al = 3Si + 2Al2O3
10. Аллотропные модификации кремния Это бурый порошок. Аморфный кремний Твёрдое вещество тёмно-серого цвета с металлическим блеском. Он
11. Кремний является полупроводником. С повышением температуры его электропроводность увеличивается.
12. Реакция с кислородом Химические свойства кремния Si + O2 = SiO2 t оксид кремния (IV) 0
13. Реакции с металлами Химические свойства кремния t силицид магния 0 0 +2 -4 Реакция силицида с
14. Горение силана SiH4 + 2O2 = SiO2 + 2H2O t оксид кремния (IV) вода Реакция кремния
15. Получение кремния SiO2 + 2Mg = 2MgO + Si t SiO2 + 2С = Si +
16. Оксид кремния (IV), кремнезём SiO2 Это твёрдое, очень тугоплавкое вещество. Он нерастворим в воде. Имеет атомную
17. Химические свойства оксида кремния (IV) Реакции со щелочами Оксид кремния (IV) не растворяется в воде: SiO2
18. Химические свойства оксида кремния (IV) Реакции с карбонатами SiO2 + Na2CO3 = Na2SiO3 + CO2↑ t
19. Химические свойства кремниевой кислоты H2SiO3 Студенистое, нерастворимое в воде вещество. Она относится к очень слабым кислотам.
20. Качественная реакция на силикат-ион Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3↓ SiO32- + 2H+ = H2SiO3↓
21. Na2SiO3 + CO2 + H2O = Na2CO3 + H2SiO3↓
22. H2SiO3 + 2NaOH = Na2SiO3 + 2H2O t
23. Применение кремния и его соединений 1 1 - получения полупроводниковых материалов и кислотоупорных сплавов 2 2
25. Производство стекла Na2O · CaO · 6SiO2 Сода + известняк + песок = оконное стекло
26. Оксид калия Богемское стекло Оксид свинца (II) Хрустальное стекло Оксид хрома (III) Зелёное стекло Оксид кобальта
27. Закалка стекла Стекло особого состава нагревают до температуры около 600 0С, а затем резко охлаждают.
28. Стекло человеку известно давно, уже 3-4 тыс. лет назад производство стекла было в Египте, Сирии, Финикии,
29. Оконное стекло Бутылочное стекло Ламповое стекло Зеркальное стекло Оптическое стекло
30. Основным сырьём в производстве керамических изделий является глина. При смешивании глины с водой образуется тестообразная масса.
31. Цемент получают спеканием глины и известняка. Если смешать порошок цемента с водой, то образуется так называемый
32. Кремний был получен в 1824 году. Й. Я. Берцелиус Получили кремний, но он был очень загрязнён
33. Кремний – элемент IVA группы. В соединениях для него характерны степени окисления +4 и -4. В
35. Скачать презентацию

Слайд 2

IVA группа
Si
14
28,086
2
4
+14
Si0 - 4ē → Si+4
Восстановительные
свойства
Si0 + 4ē → Si-4
Окислительные

свойства

Слайд 3

SiO2
оксид кремния (IV)
кремнезём
горный
хрусталь
аметист
агат
топаз
опал
яшма
халцедон
сердолик

Слайд 4

Природные силикаты – сложные вещества.
Алюмосиликаты – силикаты, в состав которых

входит алюминий.

каолинит

Al2O3 · 2SiO2 · 2H2O

полевой шпат

K2O · Al2O3 · 6SiO2

слюда

K2O · Al2O3 · 6SiO2 · 2H2O

Слайд 5

Асбест используется для
изготовления огнеупорных тканей.

Слайд 6

Из разновидностей минералов на основе оксида кремния (IV) первобытные люди изготавливали

орудия труда.

Слайд 7

Оксид кремния (IV) у растений и животных

Слайд 8

Кремний входит в состав диатомовых водорослей и радиолярий.

Слайд 9

Получение
SiO2 + 2C = Si + 2CO
t
3SiO2 + 4Al = 3Si

+ 2Al2O3

t

В промышленности

В лаборатории

Слайд 10

Аллотропные модификации кремния
Это бурый порошок.
Аморфный кремний
Твёрдое вещество тёмно-серого цвета с

металлическим блеском.

Он хрупок и тугоплавок.

Кристаллический
кремний

Слайд 11

Кремний является полупроводником.
С повышением температуры его электропроводность увеличивается.

Слайд 12

Реакция с кислородом
Химические свойства кремния
Si + O2 = SiO2
t
оксид
кремния (IV)
0
0
+4
-2
Реакции

с оксидами металлов

Восст-ль

Ок-ль

2MgO + Si = 2Mg + SiO2

t

Восст-ль

Слайд 13

Реакции с металлами
Химические свойства кремния
t
силицид
магния
0
0
+2
-4
Реакция силицида с кислотой
Восст-ль
Ок-ль
Mg2Si + 4HCl =

2MgCl2 + SiH4↑

2Mg + Si = Mg2Si

хлорид
магния

силан

Слайд 14

Горение силана
SiH4 + 2O2 = SiO2 + 2H2O
t
оксид
кремния (IV)
вода
Реакция кремния

с растворами щелочей

Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2↑

силикат
натрия

Слайд 15

Получение кремния
SiO2 + 2Mg = 2MgO + Si
t
SiO2 + 2С =

Si + 2CO↑

t

Восст-ль

Восст-ль

Слайд 16

Оксид кремния (IV), кремнезём
SiO2
Это твёрдое, очень тугоплавкое вещество.
Он нерастворим

в воде.

Имеет атомную кристаллическую решётку.

Слайд 17

Химические свойства оксида кремния (IV)
Реакции со щелочами
Оксид кремния (IV) не растворяется

в воде:

SiO2 + H2O ≠

SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O

t

силикат
натрия

Реакции с основными оксидами

SiO2 + CaO = CaSiO3

t

силикат
кальция

Слайд 18

Химические свойства оксида кремния (IV)
Реакции с карбонатами
SiO2 + Na2CO3 = Na2SiO3

+ CO2↑

t

Силикаты натрия и калия называются растворимыми стёклами.

Реакция с HF

SiO2 + 4HF = SiF4↑ + 2H2O

t

силикат
натрия

углекислый
газ

фторид
кремния

Слайд 19

Химические свойства кремниевой кислоты
H2SiO3
Студенистое, нерастворимое в воде вещество.
Она относится к

очень слабым кислотам.

H2SiO3

При высыхании раствора, содержащем кремниевую кислоту, образуется силикагель.

H2SiO3

Кремниевая кислота – непрочное соединение.

H2SiO3

H2SiO3 = SiO2 + H2O

t

Слайд 20

Качественная реакция на силикат-ион
Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3↓
SiO32- +

2H+ = H2SiO3↓

Na+

SiO32-

Na+

H2SiO3

H+

Cl-

Cl-

Слайд 21

Na2SiO3 + CO2 + H2O = Na2CO3 + H2SiO3↓

Слайд 22

H2SiO3 + 2NaOH = Na2SiO3 + 2H2O
t

Слайд 23

Применение кремния и его соединений
1
1 - получения полупроводниковых материалов и кислотоупорных

сплавов

2

2 - карбид кремния используют для затачивания резцов металлорежущих станков и шлифовки драгоценных камней

3

3 - из кварца изготавливают
кварцевую химическую посуду

4

4 - «растворимые стёкла» применяют как огнеупорное средство для пропитки древесины и тканей

5

5 - асбест для изготовления несгораемых и электроизоляционных текстильных изделий

Слайд 24

Слайд 25

Производство стекла
Na2O · CaO · 6SiO2
Сода + известняк + песок

= оконное стекло

Слайд 26

Оксид калия
Богемское стекло
Оксид свинца (II)
Хрустальное стекло
Оксид хрома (III)
Зелёное стекло
Оксид кобальта
Синее

стекло

Оксид марганца (II)

Фиолетовое стекло

Соли золота и селена

Рубиновое стекло

Слайд 27

Закалка стекла
Стекло особого состава
нагревают до температуры
около 600 0С,
а

затем резко охлаждают.

Слайд 28

Стекло человеку известно давно, уже
3-4 тыс. лет назад производство стекла

было в Египте, Сирии, Финикии, Причерноморье.

Слайд 29

Оконное стекло
Бутылочное стекло
Ламповое стекло
Зеркальное стекло
Оптическое стекло

Слайд 30

Основным сырьём в производстве керамических
изделий является глина.
При смешивании глины с

водой образуется тестообразная масса.

Некоторые керамические изделия покрывают глазурью.

Слайд 31

Цемент получают спеканием глины и известняка.
Если смешать порошок цемента с

водой, то образуется так называемый «цементный раствор».

Если добавить к цементу песка или щебня, то получится бетон.

Если ввести железный каркас, тогда получается железобетон.

Слайд 32

Кремний был
получен в
1824 году.
Й. Я. Берцелиус
Получили
кремний,
но он

был
очень
загрязнён
примесями.

Ж. Гей-Люссак

Л. Тенар

Латинское название силициум от латинского силекс – «кремень».

Русское название «кремний» происходит от греческого кремнос – «утёс, скала».

Слайд 33

Кремний – элемент IVA группы.
В соединениях для него характерны степени окисления

+4 и -4.

В реакциях с кислородом и другими неметаллами кремний проявляет восстановительные свойства, а в реакциях с металлами – окислительные.

В природе кремний встречается в виде соединений.

Наиболее распространённое его соединение – оксид кремния (IV) – кремнезём.