硅的重要化合物及其性质

1.二氧化硅

二氧化硅在自然界中有晶形和无定形两种形态。硅藻土和燧石是无定形二氧化硅；石英是最常见的晶态二氧化硅，无色透明的纯净石英称水晶。

二氧化硅化学性质很不活泼，不溶于强酸，在室温下仅HF能与它反应：

高温时，二氧化硅和NaOH或Na₂CO₃共熔，得硅酸钠：

用酸同上面得到的硅酸钠作用，即可制得硅酸：

2.硅酸和硅胶

从SiO₂可以制得多种硅酸，其组成随形成时的条件而变，常以xSiO₂·yH₂O表示。现已知有正硅酸H₄SiO₄、偏硅酸H₂SiO₃、二偏硅酸H₂SiO₅等，其中x /y＞1者称为多硅酸，实际上见到的硅酸常常是各种硅酸的混合物。由于各种硅酸中以偏硅酸组成最简单，因此习惯用H₂SiO₃作为硅酸的代表。

H₂SiO₃是一种极弱的酸，=10^-10左右，=10^-12左右。(www.xing528.com)

在水溶液中，硅酸会发生自行聚合作用。随条件的不同有时形成硅溶胶，有时形成硅凝胶。

硅溶胶又称硅酸水溶胶，是水化的二氧化硅的微粒分散于水中的胶体溶液。它广泛地应用于催化剂、黏合剂及纺织、造纸等工业。

硅凝胶如经过干燥脱水后则成白色透明多孔性的固态物质，常称硅胶。硅胶的内表面积很大，故有良好的吸水性，而且吸水后能再烘干重复使用，所以在实验室中常把硅胶作为干燥剂和高级精密仪器的防潮剂。如在硅胶烘干前，先用CoCl₂溶液加以浸泡，则在干燥时硅胶呈无水Co²⁺的蓝色，吸潮后呈[Co（H₂O）₆] ²⁺的淡红色。硅胶吸湿变红后可经烘烤脱水后重复使用。这种变色硅胶可用以指示硅胶的吸湿状态，因此使用十分方便。

3.硅酸盐

硅酸或多硅酸的盐称为硅酸盐。其中只有碱金属盐可溶于水，其他的硅酸盐均不溶于水。重金属硅酸盐有特征的颜色。

地壳主要就是由不溶于水的各种硅酸盐组成。许多矿物如长石、云母、石棉、滑石，许多岩石如花岗岩等都是硅酸盐。硅酸钠是最常见的可溶性硅酸盐，其透明的浆状溶液称作“水玻璃”，俗称“泡花碱”，化学组成可表示为Na₂O·nSiO₂，是纺织、造纸、制皂、铸造等工业的重要原料。