Khóa hc LTH KIT-1: Môn Hóa hc (Thy V Khc Ngc)
Lý thuyt và bài tp v silic và hp cht
Hocmai.vn – Ngôi trng chung ca hc trò Vit
Tng đài t vn: 1900 58-58-12
- Trang | 1 -
I. Silic
1. Tính cht vt lí
Silic có các dng thù hình: Silic tinh th và silic vô đnh hình.
Silic tinh th có cu trúc ging kim cng, màu xám, có ánh kim, nóng chy 1420
0
C. Silic tinh th có
tính bán dn, nhit đ thng đ dn đin thp nhng khi tng nhit đ thì đ dn đin tng lên.
Silic vô đnh hình là cht bt màu trng.
2. Tính cht hóa hc
Cng ging nh cacbon, silic có các s oxi hóa -4,0,+2,+4; s oxi hóa +2 ít đc trng đi vi silic.
Silic vô đnh hình có kh nng phn ng cao hn silic tinh th.
a. Tính kh
Tác dng vi phi kim: Silic tác dng vi flo nhit đ thng, còn khi đun nóng có th tác dng vi phi
kim khác:
04
24
Si + 2F Si F
(silic tetraflorua).
04
0
O
3
.2SiO
2
.2H
2
O; xecpentin 3MgO.2SiO
2
.2H
2
O; fenspat Na
2
O.Al
2
O
3
.6SiO
2
, Silic còn có trong c th
đng vt, thc vt vi lng nh và có vai trò đáng k trong hat đng sng ca th gii hu sinh.
4. ng dng và điu ch
Silic siêu tinh khit là cht bán dn đc dùng trong k thut vô tuyn và đin t. Pin mt tri ch to t
silic có kh nng chuyn nng lng ánh sáng mt tri thành đin nng, cung cp cho các thit b trên tàu
v tr.
Trong luyn kim, hp kim ferosilic đc dùng đ ch to thép chu nhit.
Trong phòng thí nghim, silic đc điu ch bng cách đt cháy mt hn hp gm bt magie và cát
nghin mn:
0
t
2
Hocmai.vn – Ngôi trng chung ca hc trò Vit
Tng đài t vn: 1900 58-58-12
- Trang | 2 -
trong sut. Cát là SiO
2
có cha nhiu tp cht.
Silic đioxit là oxit axit, tan chm trong dung dch kim đc nóng, tan d trong kim nóng chy hoc
cacbonat kim loi kim nóng chy, to thành silicat:
0
0
t
2 2 3 2
t
2 2 3 2 3 2
SiO + 2NaOH Na SiO + H O
SiO + 2Na CO Na SiO + CO
Silic đioxit tan trong axit flohiđric:
2 4 2
SiO + 4HF SiF + 2H O
Da vào phn ng này ngi ta dùng dung dch HF đ khc ch và hình trên thy tinh.
2. Axit silixic và mui silicat
a. Axit silixic
Axit silixic H
2
SiO
III. Công nghip silicat
1. Thy tinh
a. Thành phn hóa hc và tính cht ca thy tinh
Thy tinh thông thng đc dùng làm ca kính, chai l, là hn hp ca natri silicat, canxi silicat và silic
đioxit, có thành phn gn đúng vit di dng các oxit là Na
2
O.CaO.6SiO
2
. Thy tinh loi này đc sn
xut bng cách nu chy mt hn hp gm cát trng, đá vôi và sođa 1400
0
C:
0
t
2 3 2 3 2 2 2
6SiO + CaCO + Na CO Na O.CaO.6SiO + 2CO
Thy tinh không có cu trúc tinh th mà là cht vô đnh hình, nên không có nhit đ nóng chy xác đnh.
Khi đun nóng nó mm dn ri mi chy, do đó có th to ra nhng đ vt và dng c có hình dng nh ý
mun.
b. Mt s loi thy tinh
Ngoài loi thy tinh thông thng nêu trên còn có mt s loi thy tinh khác vi thành phn hóa hc và
công dng khác nhau.
- Khi nu thy tinh, nu thay Na
2
CO
3
bng K
2
Gch chu la thng đc dùng đ lót lò cao, lò luyn thép, lò thy tinh Có 2 loi là: gch đinat và gch
samôt. Phi liu đ ch to gch đinat gm 93-96% SiO
2
, 4-7% CaO và đt sét; nhit đ nung khong
1300 – 1400
0
C. Gch đinat chu đc nhit đ khong 1690 – 1720
0
C.
Phi liu đ ch to gch samôt gm bt samôt chn vi đt sét và nc. Sau khi đóng khuôn và sy khô,
vt liu đc nung 1300 – 1400
0
C. Bt samôt là đt sét đc nung nhit đ rt cao ri nghin nh.
c. Sành, s và men
- t sét sau khi đun nóng nhit đ 1200 – 1300
0
C thì bin thành sành. Sành là vt liu cng, gõ kêu, có
màu nâu hoc xám. có đ bóng và lp bo v không thm nc, ngi ta to mt lp men mng mt
ngoài ca đ sành.
- S là vt liu cng, xp có màu trng, gõ kêu. Phi liu đ sn xut s gm cao lanh, fenspat, thch anh
và mt s oxit kim loi. s đc nung hai ln, ln đu 1000
0
C, sau đó tráng men và trang trí ri nung
ln 2 1400 – 1500
0
C. S có nhiu loi: s dân dng, s k thut. S k thut đc dùng đ ch to các
vt liu cách đin, t đin, buzi đánh la, các dng c thí nghim.
- Men có thành phn chính ging s, nhng d nóng chy hn. Men đc ph lên b mt sn phm, sau đó
nung nhit đ thích hp bin thành mt lp thy tinh che kín b mt sn phm.
Làng gm s Bát Tràng, các nhà máy s Hi Dng, ng Nai, là nhng c s sn xut đ gm s ni
và mt ít
qung st bng phng pháp khô hoc phng pháp t, ri nung hn hp trong lò quay hoc lò đng
1400 – 1600
0
C. Sau khi nung, thu đc mt hn hp màu xám gi là clanhke. ngui ri nghin
clanhke vi mt s cht ph gia thành bt mn, s đc xi mng.
b. Quá trình đông cng xi mng
Trong xây dng, xi mng đc trn vi nc thành khi nhão, sau vài gi s bt đu đông cng. Quá trình
đông cng ca xi mng ch yu da vào s kt hp ca các hp cht có trong xi mng vi nc, to nên
nhng tinh th hiđrat đan xen vào vi nhau thành khi cng và bn.
2 2 2 4 2 2
2 2 2 4 2
2 3 2 3 3 2 2
3CaO.SiO + 5H O Ca SiO .4H O + Ca(OH)
2CaO.SiO + 4H O Ca SiO .4H O
3CaO.Al O + 6H O Ca (AlO ) .6H O
Hin nay ngi ta còn sn xut các loi xi mng có nhng tính nng khác nhau: xi mng chu axit, xi
mng chu nc bin
nc ta có nhiu nhà máy xi mng ln nh nhà máy xi mng Hi Phòng, Hoàng Thch, Bm Sn,
Chinfon, Hoàng Mai, Hà Tiên
Giáo viên: V Khc Ngc
Ngun:
Hocmai.vn