Кислородсодержащие соединения кремния

• В земной коре самыми распространёнными минералами являются кислородсодержащие соединения кремния: оксиды и силикаты.
• Кристаллический SiO₂ – кварц, горный хрусталь, аметист; аморфный – песок, кремнезём, скрытокристаллический – халцедон, сердолик, опал, яшма.
• SiO₂ – кислотный оксид, в воде не растворим, достаточно устойчив:

SiO₂ + 2NaOH = Na₂SiO₃ + H₂O; SiO₂ + 4HF = SiF₄ + 2H₂O.

• Кремниевая кислота H₂SiO₃ нерастворима в воде, слабый электролит.
• Получение: Na₂SiO₃ + 2HCl = H₂SiO₃↓ + 2NaCl.
• Кремниевая кислота реагирует со щелочами и плавиковой кислотой:

H₂SiO₃ + 2NaOH = Na₂SiO₃ + 2H₂O; H₂SiO₃ + 4HF = SiF₄ + 3H₂O.

• Соли кремниевой кислоты – силикаты. В вода растворимы только силикаты щелочных металлов и аммония. Химические свойства силикатов:

Na₂SiO₃ + CO₂ + H₂O = Na₂CO₃ + H₂SiO₃↓; Na₂SiO₃ + MgCl₂ = MgSiO₃↓ + 2NaCl.

• Растворимые в воде силикаты подвергаются гидролизу по аниону:

Na₂SiO₃ + H₂O = NaHSiO₃ + NaOH.

• Природные силикаты – слюда, каолин, тальк, асбест, глина.
• Применение: производство стекла, керамики, пропитка древесины для придания огнеупорных свойств, в качестве силикатного клея; природные силикаты – сырьё для строительных материалов (цемент), поделочные камни.