- - , , ( 1415). Si sp3 4, . -, . :
Si + 2F2 Þ SiF4.
, , 500-600:
Si + 2Cl2 Þ SiCl4
SiO2 :
Si + O2 Þ SiO2 (.); DH0 = -911 /
( ). :
2H2O () + Si () Þ SiO2 () +2H2 ().
, , :
2Mg + Si Þ Mg2Si.
, Cu Zn , , , -4:
Mg2Si + 4H2O Þ 2Mg(OH)2 + SiH4
, . Ca2Si, CaSi CaSi2 . d- f- .
. MoSi2, 1600 1700 , .
, (SiC), SiO2 , 2000:
SiO2 + 3C Þ SiC + 2CO.
, , , , . SiC (BN), , .
Si3N4 c 1300:
3Si + 2N2 Þ Si3N4
( , , ), .
. - (HNO3 H2SO4) , . :
|
|
3Si + 4HNO3 + 18HF Þ 3H2[SiF6] + 4NO + 8H2O.
- - , (Si4+) (F-).
. - - , - - .
Ƹ - , , , . - , , . .
, , . Ƹ , , .
: , - . .
:
Ƹ : H+, Li+, Na+, K+, Be2+, Mg2+, Ca2+, Al3+, Sc3+, La3+, Cr3+, Fe3+, Si4+, Zr4+, Th4+, Sn4+, Ti4+ ..
: Cu+, Ag+, Au+, Tl+, Pd2+, Co2+, Pt2+, Hg2+, Pt4+, Tl3+, Br+, I+, ..
, : Fe2+, Ni2+, Cu2+, Zn2+, Pb2+, Sn2+, Sb3+, Bi3+, Rh3+, Ir2+, NO+, Ru2+, Os2+ ..
Ƹ : H2O, OH-, F-, CH3COO-, PO43-, SO42-, Cl-, CO32-, ClO4-, NO3-, NH3, N2H4, ..
: S2-, I-, SCN-, S2O32-, CN-, CO, C2H4, H-, R3P.
, : N3-, Br-, NO2-, SO32-, , .
8-9 ( ). SiO2, - ,
|
2H2O + Si Þ SiO2 + 2H2.
11-14 - :
H2O + Si + 2NaOH Þ Na2SiO3 + 2H2
(). IV- 4. H4 , , , . sp3- , 4 , , . IV- - , .
|
|
nH2n+2 n, SiH4 Si8H18, -. . c, SiH4 Si2H6.
. , SiH4 (40 % .):
Mg2Si + 2H2SO4 Þ 2MgSO4 + SiH4
. , - t.(SiH4)= 1120C, t.(Si2H6)= -15, Si3H8 . , :
SiH4 + 2O2 Þ SiO2 + 2H2O
:
SiH4 + 4Cl2 Þ SiCl4 + 4HCl
, SiH3Cl. - - (, (CH3)2SiCl2, 6H5SiCl3 .), .
|
Si2H6 + 4H2O Þ 2SiO2 + 7H2
,
SiH4 + 2NaOH + H2O Þ Na2SiO3 + 4H2
, - .
. . : SiX4, Si2X6, Si3X8, Si4X10, Si10X22, Si25X52 (SiX2)n (X: F, Cl, Br, I).
SiX4 :
Si + 2X2 Þ SiX4, = F, Cl, Br, I
SiF4 . SiO2 + CaF2. :
CaF2 + H2SO4 Þ 2HF + CaSO4
SiO2 + 4HF Þ SiF4 + 2H2O
SiCl4 SiO2 :
SiO2(.) + 2C(.) + 2Cl2() Þ SiCl4() + 2CO(); (DH = -46, DS = 135 / )
SiF4 , SiCl4 SiBr4 , SiI4 . .
SiF4 SiCl4 SiBr4 SiI4 T. ., -95 () -70 5.2 120.5
. ., 57.5 152.8 287.5
DHf, 298, / -1610 -688 -430 -161
DGf, 298, / -1572 -598 -214 -138
SiX4, CX4, :
SiCl4() + 3H2O() Þ H2SiO3() + 4HClaq.; DG298 = -238
( d- ) , Si(OH)4. , SiCl4 :
, :
SiCl4 + 4C2H5OH Þ Si(OC2H5)4 + 4HCl
H4SiO4 nSiO2×mH2O. .
|
|
Si(IV) SiF4 , :
2KF + SiF4 Þ K2SiF6.
SiF4 :
SiF4 + 3H2O Þ H2SiO3 + 4HF
4HF + 2SiF4 Þ 2H2SiF6
3SiF4 + 3H2O Þ H2SiO3 + 2H2SiF6.
H2SiF6 . H2SiF6 ( H2SO4) . H2SiF6 :
H2SiF6 Û SiF4 + 2HF
H2SiF6×2H2O . . 19. .
:
MF2 + SiO2 + 4HF = MSiF6 + 2H2O, M - Ca2+, Mg2+
. 2[SiF6] ( M+ - Na+, K+, Rb+, Cs+) Ba[SiF4]. , "" . Na2SiF6. , , , , . - . Ca[SiF6] . !
, ,
3SiCl4 + Si = 2Si2Cl6
,
(n + 1)SiCl4 + (n - 2)Si = 2SinCl2n+2
, :
Si2J6 + 3Br2 = Si2Br6 + 3J2
Si2Cl6 + 3ZnF2 = Si2F6 + 3ZnCl2
() SiHCl3 ~3000:
Si + 3HCl Þ SiHCl3 + H2
, , :
SiHCl3 + 2H2O Þ H2 + SiO2 + 3HCl.
SiHCl3 ( 10000).
. IV , +2 +4.
SiO SiO2 , 1300-1500 :
SiO2 + C = CO + SiO ()
SiO , ( ). 400-7000 SiO :
2SiO () = SiO2 (.) + Si ()
, 4000 SiO - (SiO)n, . (SiO)n , 2 2 . :
|
|
SiO + 2NaOH Þ H2 + Na2SiO3, SiO + 4HF Þ H2 + SiF4 + H2O.
SiO, .. -, - . SiO, . , .
SiO2 - , , ., , . SiO2 , 4 ( ) . . SiO2- 1713, , . - , . - , ( , ), .
SiO2 , . , , , . , SiO2 , . , , . ( SiF4) :
SiO2 + 6HF Þ H2SiF6 + 2H2O
, () , , .
SiO2 , Na2CO3 Na2SO4 ( ) Na2SiO3.
. SiO2 H2O. (, Na2SiO3) (IV) (, SiCl4), m SiO2 n H2O, .
, . , . . , , . H4SiO4. Ÿ m SiO2× n H2O. (K1 =2× 10-10, K2 =3 =4 =2× 10-12). , pH = 3,2. pH ( ) , H2Si2O5, -Si-O-Si-O- , . . Na2SiO3 :
, , . , , (SiO2)n. , . SiO2 ( ).
(H2SiO3)n n 3 6 , , , :
4. , , .
|
|
(H2SiO3)n . , . "" (H6Si4O11), . , ( ), (H2Si2O5)n.
. (1300) . , - . . -, - .
m SiO2× n H2O ( m n):
. ( ) . SiO44- , , , - (Mg, FeII)2SiO4, - NaAl[SiO4], - Zr[SiO4], - Ca3Al2[SiO4]3. Si2O76- [SiO4], ( O), , , - Sc2(Si2O7) - Pb3[Si2O7]. , , , Si6O1812-, , , Be3Al2(Si6O18). SiO44-, Si2O76-, Si6O1812- ( ):
-, , - . [SiO4] , , , , . [Mg6(OH)6][Si4O11]×H2O. () : [Mg3(OH)2] × [Si4O10], [Al2(OH)2] × [Si4O10], [Al4(OH)8] × [Si4O10].
(), (). , H2O , , , , Al2O3.
- ( -). [SiO4] Al, (Al3+ Si4+), . , , , ( ) K(AlSi3O8), , .