Решение домашних заданий

Химические свойства кремниевой кислоты

5 июля 2016 / Школа комментария 2

Химические свойства кремниевой кислоты

Химические свойства кремниевой кислоты: 2 комментариев
  1. Аккаунт удален
    5 июля 2016 в 23:58 – Ответить

    Кремний может образовывать несколько кислот, но все они называются кремниевыми кислотами. Они могут иметь разное расположение атомов в молекуле и разные химические формулы: H2Si2F2, H4SiO4 и др. Чаще всего состав кремниевой кислоты обозначается формулой H2SiO3.

    Получение.

    Так как диоксид кремния с водой не взаимодействует, то кремниевая кислота получается косвенным путем — взаимодействием растворимых силикатов щелочных металлов с кислотами:

    Na2SiO3 + 2 HCl => 2NaCl + H2SiO3
     

    Химические свойства.
     
    1. При нагревании она разлагается на диоксид и воду:

    H2SiO3 => H2O + SiO2

    2. Взаимодействует с растворами щелочей, образуя соли-силикаты:

    H2SiO3 + 2NaOH => Na2SiO3 + 2H2O

     

     

  2. 0lga
    5 июля 2016 в 23:58 – Ответить

    1. Действие растворов кислот на индикаторы.
    Практически все кислоты (кроме кремниевой) хорошо растворимы в воде. Растворы кислот в воде изменяют окраску специальных веществ — индикаторов. По окраске индикаторов определяют присутствие кислоты. Индикатор лакмус окрашивается растворами кислот в красный цвет, индикатор метиловый оранжевый — тоже в красный цвет.

    2. Взаимодействие кислот с основаниями.
    Эта реакция, как вы уже знаете, называется реакцией нейтрализации. Кислота реагируют с основанием с образованием соли, в которой всегда в неизменном виде обнаруживается кислотный остаток. Вторым продуктом реакции нейтрализации обязательно является вода. Например:
    H2SO4 + Ca(OH)2 = CaSO4 + 2 H2O
    Для реакций нейтрализации достаточно, чтобы хотя бы одно из реагирующих веществ было растворимо в воде. Поскольку практически все кислоты растворимы в воде, они вступают в реакции нейтрализации не только с растворимыми, но и с нерастворимыми основаниями. Исключением является кремниевая кислота, которая плохо растворима в воде и поэтому может реагировать только с растворимыми основаниями — такими как NaOH и KOH:
    H2SiO3 + 2 NaOH = Na2SiO3 + 2H2O

    3. Взаимодействие кислот с основными оксидами.
    Поскольку основные оксиды — ближайшие родственники оснований — с ними кислоты также вступают в реакции нейтрализации:
    2 HCl + CaO = CaCl2 + H2O
    Как и в случае реакций с основаниями, с основными оксидами кислоты образуют соль и воду. Соль содержит кислотный остаток той кислоты, которая использовалась в реакции нейтрализации.
    Например, фосфорную кислоту используют для очистки железа от ржавчины (оксидов железа). Фосфорная кислота, убирая с поверхности металла его оксид, с самим железом реагирует очень медленно. Оксид железа превращается в растворимую соль FePO4, которую смывают водой вместе с остатками кислоты.

    4. Взаимодействие кислот с металлами.
    Для взаимодействия кислот с металлом должны выполняться некоторые условия (в отличие от реакций кислот с основаниями и основными оксидами, которые идут практически всегда).

    Во-первых, металл должен быть достаточно активным (реакционноспособным) по отношению к кислотам. Например, золото, серебро, ртуть и некоторые другие металлы с кислотами не реагируют. Такие металлы как натрий, кальций, цинк — напротив — реагируют очень активно с выделением газообразного водорода и большого количества тепла.
    Активные металлы вытесняют водород из кислот. В этом легко убедиться на опыте. Возьмем для испытаний цинк Zn и медь Cu. Добавим соляную кислоту в пробирку с цинком – начинается реакция с выделением водорода.

    Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 ↑

    Цинк восстанавливает водород из кислот, в ряду напряжения он расположен левее водорода.

    Li, К, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Fe, Co, Ni, Sn, Pb, H2, Cu, Hg, Ag, Au

    Медь не реагирует с соляной кислотой: в ряду напряжения медь — правее водорода.
    Чем левее находится металл в ряду активности, тем интенсивнее он взаимодействует с кислотами.

    Во-вторых, кислота должна быть достаточно сильной, чтобы реагировать с металлом. Под силой кислоты понимают ее способность отдавать ионы водорода H+.
    Например, кислоты растений (яблочная, лимонная, щавелевая и т.д.) являются слабыми кислотами и очень медленно реагируют с такими металлами как цинк, хром, железо, никель, олово, свинец (хотя с основаниями и оксидами металлов они способны реагировать).

    С другой стороны, такие сильные кислоты как серная или соляная (хлороводородная) способны реагировать со всеми металлами, стоящими в ряду активности металлов до водорода.

Добавить комментарий