From Wikipedia, the free encyclopedia
Natrijum silikat je so rastvorljiva u vodi, čiji se vodeni rastvor naziva vodeno staklo. Po hemijskom sastavu je natrijum metasilikat, i pojavljuje se u sledećim oblicima: i .[3] Postoje i druge forme (npr. ortosilikat ), a njihova zajednička osobina je rastvorljivost u vodi uz formiranje staklaste emulzije. To je jonsko jedinjenje koje se sastoji od natrijumovih katjona Na+
i polimerni metasilikatnih anjona [–SiO2−
3–]. To je bezbojna kristalna higroskopna čvrsta supstanca, rastvorljiva u vodi (daje alkalni rastvor), ali ne i u alkoholima.[4]
Nazivi | |
---|---|
naziv
| |
Identifikacija | |
| |
3D model () |
|
Abrevijacija | E550 |
100.027.193 | |
broj | 600-279-4229-912-9 |
MeSH | Sodium+metasilicate |
VV9275000 | |
UNII |
|
UN broj | 1759 3253 |
Svojstva | |
Molarna masa | |
Agregatno stanje | Beli kristali |
Gustina | |
Tačka topljenja | |
22,2 | |
Rastvorljivost | nerastvoran u alkoholu |
Indeks refrakcije () | 1,52 |
Termohemija | |
Specifični toplotni kapacitet, | |
Standardna molarna entropija | 113,71 |
Std entalpija formiranja (Δ⦵298) |
−1561,43 |
Gibsova slobodna energija (ΔfG˚) |
−1427 |
Opasnosti | |
Bezbednost prilikom rukovanja | Avantor Performance Materials |
GHS grafikoni | |
GHS signalna reč | Opasnost |
H302, H314, H315, H318, H319, H335 | |
P260, P261, P264, P270, P271, P280, P301+312, P301+330+331, P302+352, P303+361+353, P304+340, P305+351+338, P310, P312 | |
NFPA 704 | |
Letalna doza ili koncentracija (LD, LC): | |
LD50 (LD50) |
1153 (pacov, oralno) |
Ukoliko nije drugačije napomenuto, podaci se odnose na standardno stanje materijala (na 25 ° [77 °], 100 ). | |
verifikuj (šta je ?) | |
Reference infokutije | |
U industriji se različite vrste natrijum silikata odlikuju težinskim odnosom (koji se množenjem sa 1,032 može pretvoriti u molarni odnos). Odnos može varirati između 1:2 i 3,75:1.[5] Materijali sa odnosom ispod 2,85:1 nazivaju se alkalnim. Oni sa većim odnosom se opisuju kao neutralni.
Rastvorljive silikate alkalnih metala (natrijum ili kalijum) primetili su evropski alhemičari već tokom 1500-ih. Điambatista dela Porta je primetio 1567. godine da tartari salis (krema od tartara, kalijum hidrogen tartrat) dovodi do topljenja kristala u prahu (kvarca) na nižoj temperaturi.[6] Druge moguće rane reference na alkalne silikate dali su Basil Valentin 1520. godine,[7] i Agrikola 1550. Oko 1640. godine, Jan Baptist van Helmont je izvestio o stvaranju alkalnih silikata kao rastvorljive supstance nastale topljenjem peska sa viškom alkalija i primetio je da se silicijum dioksid može kvantitativno istaložiti dodavanjem kiseline u rastvor.[8]
Glauber je 1646. godine napravio kalijum silikat, koji je nazvao tečnom silikom, topljenjem kalijum karbonata (dobijenog kalciniranjem kreme od kamenca) i peska u loncu, i zadžavajući smešu rastopljenom dok nisu prestali da izlaze mehuri (zbog oslobađanja ugljen-dioksida). Smeša je ostavljena da se ohladi, a zatim je mlevena u fini prah. Kada je prah bio izložen vlažnom vazduhu, postepeno je formirao viskoznu tečnost, koju je Glauber nazvao „“ (i.e. ulje ili rastvor silike, peska ili kvarcnog kristala).[9][10] Međutim, kasnije se tvrdilo da supstance koje su pripremali ti alhemičari nije bila vodeno staklo, kako se danas razume.[11][12][13] Nju je 1818. godine pripremio Johan Nepomuk fon Fuhs, tretirajući alkalijom silikonsku kiselinu; rezultatirajuća materija je rastvorljiva u vodi, „ali na nju ne utiču atmosferske promene“.[14][15]
Izraze „vodeno staklo“ i „rastvorljivo staklo“ koristili su Leopold Volf 1846,[16] Emil Kop 1857,[17] i Herman Kracer 1887.[18]
Godine 1892, Rudolf fon Vagner razlikovao je sodu, potašu, dvostruku (soda i potaša) i fiksiranu (tj. stabilizovanu) smešu kao vrste vodenog stakla. Fiksirani tip bio je „mešavina silicijum dioksida dobro zasićena potašnim vodenim staklom i natrijum-silikatom“ koja se koristi za stabilizaciju neorganskih pigmenata vodene boje na cementnim radovima za spoljne znakove i freske.[19][20][21][22]
Anhidratno jedinjenje se može pripremiti topljenjem silicijum dioksida SiO
2 (silike, kvarca) sa natrijum oksidom Na
2O u molarnom odnosu 1: 1.[23]
Rastvori natrijum silikata mogu se dobiti tretiranjem smeše silike (obično u vidu kvarcnog peska), kaustične sode i vode, vrućom parom u reaktoru. Ukupna reakcija je
Natrijum silikati se obično mogu dobiti rastvaranjem silike SiO
2 (čija tačka topljenja je 1713 °) u rastopljenom natrijum karbonatu (koji se topi uz dekompoziciju na 851 °):[24]
Ovaj materijal se isto tako može dobiti iz natrijum sulfata (tačka topljenja 884 °) sa ugljenikom kao redukcinim agensom:
Godine 1990, 4 miliona tona alkalnih metalnih silikata je proizvedeno.[5]
Natrijum silikat se kristališe iz rastvora u vidu raznih hidrata, kao što su
U bezvodnoj čvrstoj supstanci, metasilikatni anjon je zapravo polimeran, i sastoji se od tetraedara {4} koji se dele u uglove, a ne od diskretnog jona 32− .[24]
Pored bezvodnog oblika, postoje hidrati sa formulom Na2SiO3·nH2O (gde je = 5, 6, 8, 9), koji sadrže diskretni, približno tetraedarski anjon sa hidratantnom vodom. Na primer, komercijalno dostupni natrijum silikat pentahidrat je formulisan kao , a nonahidrat je formulisan kao .[26] Pentahidratna i nonahidratna forma imaju svoje zasebne CAS brojeve, 10213-79-3 i 13517-24-3 respektivno.
Upotrebljava se u industriji kao adhezivno sredstvo, za sprečavanje korozije, u proizvodnji vatrostalnih materijala, u proizvodnji tekstila, itd.
Natrijum metasilikat reaguje sa kiselinama i formira silika gel.[27]
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.