硅酸

硅酸

化学物质
硅酸是一种无机物,化学式为H2SiO3。是一种弱酸,它的盐在水溶液中有水解作用。游离态的硅酸,包括原硅酸(H4SiO4)、偏硅酸(H2SiO3)、二硅酸 (H2Si2O5),酸性很弱。偏硅酸的电离平衡常数K1=2×10(室温),正硅酸在pH=2~3的范围内是稳定的,不过若将过饱和的H4SiO4溶液长期放置,会有无定形的二氧化硅沉淀,为乳白色沉淀,并以胶态粒子、沉淀物或凝胶出现。凝胶中有部分水分蒸发掉,可得到一种多孔的干燥固态凝胶,即常见的二氧化硅凝胶。这种硅酸凝胶具有强的吸附性,可用来作吸潮干燥剂、催化剂,或用作其他催化剂的载体。
  • 中文名:硅酸
  • 外文名:Silicic acid
  • 化学式:H2SiO3
  • 分子量:78.10
  • CAS:7699-41-4

制备方法

实验室制法

实验室采用水玻璃(硅酸钠水溶液)和盐酸反应或者硅酸钠和二氧化碳和水反应制得硅酸胶体。

化学方程式:Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓

电离平衡常数:K1=2.2*10-10(30℃)

工业制法

1、盐酸法将细孔球形硅胶用盐酸浸泡4~6h后用纯水洗涤,烘干72h以上,用纯水洗涤后,再在70~80℃二次烘干,制得硅酸;

2、在硅酸钠溶液中加入酸与电解质,搅拌下反应生成硅酸凝胶,再经老化、洗涤、干燥、活化制得硅胶。不同的原料配比及工艺条件可制得不同规格的产品;

3、在硅酸钠溶液中加入酸及一定量电解质,在搅拌下反应生成硅酸凝胶,再经老化、洗涤u0015干燥u0015活化制得硅胶。采用不同原料配比及工艺条件可制得不同规格的产品。

计算化学数据

1、 氢键供体数量:4

2、 氢键受体数量:4

3、 可旋转化学键数量:0

4、 拓扑分子极性表面积(TPSA):80.9

5、 重原子数量:5

6、 表面电荷:0

7、 复杂度:19.1

8、 同位素原子数量:0

9、 确定原子立构中心数量:0

10、 不确定原子立构中心数量:0

11、 确定化学键立构中心数量:0

12、 不确定化学键立构中心数量:0

13、 共价键单元数量:1

物理性质

硅酸为玻璃状无色透明的无定形颗粒,相对密度为2.1~2.3,难溶于水和醇。硅酸有多种分子构成,如二硅酸(H2Si2O5)、偏硅酸、原硅酸(Si(OH)4或H4SiO4)等,一般使用的硅酸为稳定的偏硅酸H2SiO3。

化学性质

不溶于酸(溶于氢氟酸),溶于苛性碱溶液。和硅胶相比含有较多羟基,是一种高纯试剂硅胶。加热到150℃分解为二氧化硅。与氢氟酸激烈反应并分解。二氧化硅不与水反应,即与水接触不生成硅酸,但人为规定二氧化硅为硅酸的酸酐。

用途简介

用于气体及蒸汽的吸附,油脂、蜡的脱色,催化剂及其载体的制备。

用于生产钨丝的溶剂,分析化学上的化学试剂、接触剂和色谱分离的吸附剂,制造硅胶和硅酸盐的原料。

在分析化学中能将不溶性氟化物如氟化钙、氟化铝转化为可溶性溶液,进行氟的测定。

贮存方法

保持贮藏器密封、储存在阴凉、干燥的地方,确保工作间有良好的通风或排气装置。

存放于阴凉干燥处,避免受潮。脱附加热的温度控制在120~180℃为宜,对于蓝胶指示剂、变色硅胶、蓝色硅胶则控制在100~120℃为宜。

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