Gourt Home::Gourt :: Kiezelzuur
Kiezelzuur is een zwak zuur dat is afgeleid van siliciumdioxide SiO2. In verdunde oplossing zijn er een aantal vormen, die allemaal de algemene formule SiO2.n H2O bezitten, waarbij n kan verschillen. Indien n watermoleculen per 2 moleculen zuur aanwezig is wordt dat genoteerd met n/2.
- | n | Formule | Naam | Oplosbaarheid /20oC mol/l | - | ½ | H2Si2O5 | Dikiezelzuur | 20 × 10-4 | - | 1 | H2SiO3 | Metakiezelzuur | 10 × 10-4 | - | 3/2 | H6Si2O7 | Pyrokiezelzuur | 9,6 × 10-4 | - | 2 | H4SiO4 | Orthokiezelzuur | 7 × 10-4 | - | 5/2 | H10Si2O9 | Pentahydrokiezelzuur | 2,9 × 10-4 |
De reden dat er meerdere vormen zijn is dat silicium en zuurstof samen vaak ketens van meerdere SiO4 tetraeders vormen, afgezoomd door Si-OH groepen.
In het andere extreem (veel siliciumdioxide en weinig water) wordt het smeltpunt van siliciumdioxide met wel 800 graden verlaagd door het toevoegen van 1-2% water bij hoge druk. In het tussengebied vindt men gels die vaak moeilijk te karakteriseren zijn. Men kan deze materialen beschouwen als polymere netwerken van SiO4 tetraeders afgewisseld met en onderbroken door Si-OH groepen.
Van de verschillende vormen van kiezelzuur zijn een bijzonder rijke variëteit van zouten afgeleid, de silicaten. De meeste daarvan zijn onoplosbare verbindingen die een groot deel van de aardkorst uitmaken. De silicaten van natrium (waterglas) en kalium zijn echter wel oplosbaar.
Toepassingen
- Silicagels worden voor allerlei doeleinden toegepast, bijvoorbeeld als hygroscopisch materiaal (droogmiddel) bij het vervoer en opslag van vochtgevoelige materialen.
- Silicaat wordt veel in verf (de zogenaamde silicaatverf) gebruikt.
Winning
Silicaat wordt verkregen door kwartszand met potas (K2O) en koolzuur natron (Na2CO3) te smelten. In werkelijkheid is silicaat een gesmolten glasmassa. Het onderscheidt zich hiervan doordat het in water oplosbaar is en glas uiteraard niet. De onoplosbaarheid van glas wordt verkregen door er kalk of loodoxide aan toe te voegen.
"Kiezelzuur"