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在化学中,原硅酸盐是阴离子 SiO4−
4及它所形成的盐类和酯类。它是其中一种硅酸盐阴离子。它也被称为四氧化硅阴离子。[1]
原硅酸盐 | |
---|---|
识别 | |
CAS号 | 17181-37-2 |
性质 | |
化学式 | SiO4− 4 |
摩尔质量 | 92.08 g·mol⁻¹ |
若非注明,所有数据均出自标准状态(25 ℃,100 kPa)下。 |
原硅酸盐,如:原硅酸钠是稳定的,在硅酸盐矿物中广泛存在。[2]橄榄石,成分为原硅酸镁和原硅酸亚铁,是上层地幔的主要矿物。
原硅酸根是一种强碱,是非常弱的酸原硅酸 H
4SiO
4(pKa2 = 13.2 当 25 °C时)的共轭碱。 由于原硅酸容易分解成水合二氧化硅,因此很难研究这种平衡。 [3]
原硅酸根有着正四面体型结构,由硅原子被四个氧原子环绕而成。
在这个离子里,每个氧原子都携带一价的负电荷。[4]其中的 Si–O 键的键长为 162 pm 。[5]
在有机原硅酸盐,又称原硅酸酯如:四甲氧基硅烷的原硅酸根中的氧原子是中性的,各自形成一个共价键以连接烃基。
铕掺杂的原硅酸钡(Ba2SiO4)是绿色发光二极管(LED)中常用的磷光体。 蓝色发光二极管里的磷光体则是锶掺杂的原硅酸钡。[6]原硅酸钡是真空管中阴极中毒的主要原因。 [7]
尽管原硅酸盐在无机化合物和地球化学里广泛存在,不过原硅酸酯却很少。有两个很重要的原硅酸酯可用于有机合成:四乙氧基硅烷,简称TEOS,用于连接聚合物,在制造气凝胶中尤其重要。四甲氧基硅烷,简称TMOS,可以用作TEOS的替代品,也可以用作试剂。TEOS的用处比TMOS更广泛,因为TMOS分解是会产生大量有毒的甲醇。吸入TMOS可能导致二氧化硅在肺部积聚,形成硅肺病。
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