二氧化硅是什么,有什么性质
二氧化硅(SiO2)是所有矿物中最丰富的。 自然界中存在的二氧化硅称硅石,约占地壳总重量的12%。硅石有石英、鳞石英和方石英三种不同的晶型,石英在室温下最稳定,另两种在高温下稳定,因它们转变成石英的速度很慢,所以在室温亦有存在。某些石英矿有特殊的名称, 如大而透明的石英晶体叫做水晶,含微量杂质 而呈紫色的叫紫水晶,浅黄、金黄和褐色的称烟 水晶,黑色几乎不透明的称墨晶。玉髓、玛瑙和碧玉则是微晶体石英混有其他物质而呈各种颜色的宝石类矿石。肉红玉髓含有氧化铁,绿玉 髓含镁。红色碧玉中混有细粒分散的针铁矿 (Fe2O3·H2O)。常见的沙是含杂质的石英。 中国华北地区有质量较好的大量硅石矿,石英 砂岩在华南分布较广,在青海、云南、广东、广西 和贵州等省有水晶矿。纯净的天然二氧化硅晶体,是一种坚硬、脆性、不溶的无色透明的固体。
物理性质
晶态二氧化硅
密度:2.2 g/cm3
熔点:1723℃
沸点:2230℃
折射率:1.6
溶解性:不溶于水
化学性质
化学性质比较稳定。不跟水反应。具有较高的耐火、耐高温、热膨胀系数小、高度绝缘、耐腐蚀、压电效应、谐振效应以及其独特的光学特性。 是酸性氧化物,不跟一般酸反应。氢氟酸跟二氧化硅反应生成气态四氟化硅。跟热的浓强碱溶液或熔化的碱反应生成硅酸盐和水。跟多种金属氧化物在高温下反应生成硅酸盐。二氧化硅的性质不活泼,它不与除氟、氟化氢以外的卤素、卤化氢以及硫酸、硝酸、高氯酸作用(热浓磷酸除外)。
常见的浓磷酸(或者说焦磷酸)在高温下即可腐蚀二氧化硅,生成杂多酸,高温下熔融硼酸盐或者硼酐亦可腐蚀二氧化硅,鉴于此性质,硼酸盐可以用于陶瓷烧制中的助熔剂,除此之外氟化氢也可以可使二氧化硅溶解的酸,生成易溶于水的氟硅酸。
SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
6HF+SiO2=H2SiF6+2H2O
SiO2+2NaOH(浓)=Na2SiO3+H2O
SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2↑ (高温)
SiO2+CaO=CaSiO3
SiO2+2C=2CO↑+Si
二氧化硅的相对分子质量是60.084,摩尔质量为60.084g/mol。
Si的相对原子质量为28,O的相对原子质量为16,SiO2相对分子质量为28+18×2=60,物质的相对分子质量=物质的摩尔质量,SiO2的摩尔质量是60g/mol。二氧化硅由一个硅原子两个氧原子组成(化学式:SiO),相对分子质量60.08。
地球上存在的天然二氧化硅约占地壳质量的12%,其存在形态有结晶型和无定型两大类,统称硅石、二氧化硅。
二氧化硅介绍:
二氧化硅是一种酸性氧化物,对应水化物为硅酸(H₂SiO₃)。二氧化硅是硅较重要的化合物之一。地球上存在的二氧化硅约占地壳质量的12%,其存在形态有结晶型和无定型两大类,统称硅石。
二氧化硅是一种酸性氧化物,常温下为固体,化学式为SiO。二氧化硅不溶于水,不溶于酸,但溶于氢氟酸及热浓磷酸,能和熔融碱类起作用。
气态氟化氢跟二氧化硅反应生成气态四氟化硅。跟热的浓强碱溶液或熔化的碱反应生成硅酸盐和水。跟多种金属氧化物在高温下反应生成硅酸盐。
用于制玻璃、水玻璃、陶器、搪瓷等。纯净的天然二氧化硅晶体,是一种坚硬、脆性、难溶的无色透明的固体,常用于制造光学仪器等。
以上内容参考:百度百科-二氧化硅
酸性氧化物大多都是非金属的氧化物,有一些酸性氧化物是高价的金属氧化物,如七氧化二锰、三氧化铬等,它们一般都是共价化合物,是由分子构成的,但是二氧化硅虽然也是共价化合物,但是它是由硅原子和氧原子直接构成的,不存在一个一个的二氧化硅分子,它的化学式只表示硅原子和氧原子的个数之比。玻璃的主要成分就是非晶态的二氧化硅。
二氧化硅是硅酸的酸酐,但是它难溶于水,不能直接和水反应生成硅酸,但它可以和碱类反应,生成硅酸盐。强碱的硅酸盐具有黏合性,所以,实验室里装氢氧化钠的广口瓶用的是橡皮塞,如果用玻璃塞,则瓶塞会和瓶口粘连在一起,瓶塞就会打不开。