Углерод и Кремний

Кремниевая кислота $H_2SiO_3$ – кремниевая кислота. Является слабой неорганической кислотой, не растворяется в воде, существует в виде рассыпчатого белого порошка. Её единственный двухзарядный анион ($SiO_3^{2-}$) образует соли – силикаты . Химические свойства кремниевой кислоты 1) Разложение при нагревании Кремниевая кислота разлагается при нагревании на диоксид кремния и воду $$ H_2SiO_3 \xrightarrow{t^\circC} SiO_2 + H_2O $$ !Однако обратная реакция невозможна! 2) Реакции обмена со щелочами Кремниевая кислота имеет типичные химические свойства слабой неорганической кислоты, однако из-за плохой растворимости в воде большинство реакций обмена сопровождается растворением осадка. $$ H_2SiO_3 + 2NaOH \longrightarrow 2H_2O + Na_2SiO_3 \textcolor{red}{- растворение осадка} $$ $$ H_2SiO_3 + 2OH^- \longrightarrow 2H_2O + SiO_3^{2-} $$ $$ \textcolor{red}{сокращенное ионное уравнение реакции} $$ Силикаты: Получение кремниевой кислоты в ходе реакции обмена между силикатами и сильными кислотами сопровождается выпадением белого осадка кремниевой кислоты. $$ K_2SiO_3 + 2HNO_3 \longrightarrow 2KNO_3 + H_2SiO_3\downarrow \textcolor{red}{- выпадение белого осадка} $$ $$ SiO_3^{2-} + 2H^+ \longrightarrow H_2SiO_3 $$ $$ \textcolor{red}{сокращенное ионное уравнение реакции} $$ Получение силикатов также возможно в ходе спекания солей летучих кислот (карбонатов и сульфитов) с диоксидом кремния. При этом выделяется углекислый или сернистый газы соответственно. Силикаты могут быть использованы далее для получения кремниевой кислоты. $$ \underset{(SO_3^{2-})}{K_2CO_3} + SiO_2 \xrightarrow{t^\circC} 2K_2SiO_3 + CO_2\uparrow $$ Пример 11 Условие Установите соответствие между двумя веществами и реактивом, с помощью которого можно различить эти вещества: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ВЕЩЕСТВА $K_2CO_3$ и $K_2SiO_3$ $K_2CO_3$ и $Li_2CO_3$ $K_2SO_4$ и $KOH$ РЕАКТИВ $Na_3PO_4$ $CuCl_2$ $HBr$ $NaCl$ Ответ 312 Пример 12 Условие Установите соответствие между веществами и реактивом, с помощью которого их можно отличить: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. Вещества карбонат натрия и сульфат натрия хлорид алюминия и хлорид калия сульфат аммония и сульфат лития карбонат натрия и силикат натрия Реактивы гидроксид меди (II) натрий соляная кислота бромная вода гидроксид калия Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам Ответ 3553 Цепочка (Кремний) $SiO_2 + 2NaOH \longrightarrow Na_2SiO_3 + H_2O$ $Na_2SiO_3 + 2HBr \longrightarrow 2NaBr + H_2SiO_3$ $H_2SiO_3 \xrightarrow{t^\circC} SiO_2 + H_2O$ $2C + SiO_2 \xrightarrow{t^\circC} Si + 2CO$ $Si + 2Ca \xrightarrow{t^\circC} Ca_2Si$ $Ca_2Si + 4HCl \longrightarrow CaCl_2 + SiH_4$ $SiH_4 + 2O_2 \longrightarrow SiO_2 + 2H_2O$ $SiO_2 + 6HF \longrightarrow H_2SiF_6 + 2H_2O$ $Si + 6HF \longrightarrow H_2SiF_6 + 2H_2$