Уравнение реакции оксид кремния с карбонатом магния

Кремний. Химия кремния и его соединений

Кремний

Положение в периодической системе химических элементов

Кремний расположен в главной подгруппе IV группы (или в 14 группе в современной форме ПСХЭ) и в третьем периоде периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева.

Электронное строение кремния

Электронная конфигурация кремния в основном состоянии :

+14Si 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2

Электронная конфигурация кремния в возбужденном состоянии :

+14Si * 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 3p 3

Атом кремния содержит на внешнем энергетическом уровне 2 неспаренных электрона и 1 неподеленную электронную пару в основном энергетическом состоянии и 4 неспаренных электрона в возбужденном энергетическом состоянии.

Степени окисления атома кремния — от -4 до +4. Характерные степени окисления -4, 0, +2, +4.

Физические свойства, способы получения и нахождение в природе кремния

Кремний — второй по распространенности элемент на Земле после кислорода. Встречается только в виде соединений. Оксид кремния SiO₂ образует большое количество природных веществ – горный хрусталь, кварц, кремнезем.

Простое вещество кремний – атомный кристалл темно-серого цвета с металлическим блеском, довольно хрупок. Температура плавления 1415 °C, плотность 2,33 г/см 3 . Полупроводник.

Качественные реакции

Качественная реакция на силикат-ионы SiO₃ 2- — взаимодействие солей-силикатов с сильными кислотами . Кремниевая кислота – слабая. Она легко выделяется из растворов солей кремниевой кислоты при действии на них более сильными кислотами.

Например , если к раствору силиката натрия прилить сильно разбавленный раствор соляной кислоты, то кремниевая кислота выделится не в виде осадка, а в виде геля. Раствор помутнеет и «застынет».

Na₂SiO₃ + 2HCl = H₂SiO₃ + 2 NaCl

Видеоопыт взаимодействия силиката натрия с соляной кислоты (получение кремниевой кислоты) можно посмотреть здесь.

Соединения кремния

Основные степени окисления кремния +4, 0 и -4.

Наиболее типичные соединения кремния:

Способы получения кремния

В свободном состоянии кремний был получен Берцелиусом в 1822 г. Его латинское название «силиций» произошло от латинского слова « sile х», что означает «кремень». Аморфный кремний в лаборатории можно получить при прокаливании смеси металлического магния с диоксидом кремния. Для опыта диоксид кремния следует тщательно измельчить. При нагревании смеси начинается бурная реакция. Одним из продуктов этой реакции является аморфный кремний.

SiO₂ + 2Mg → Si + 2MgO

Видеоопыт взаимодействия оксида кремния (IV) с магнием можно посмотреть здесь.

Еще один способ получения кремния в лаборатории — восстановление из оксида алюминием:

В промышленности использовать дорогие алюминий и магний неэффективно, поэтому используют другие, более дешевые способы:

1. Восстановление из оксида коксом в электрических печах:

SiO₂ + 2C → Si + 2CO

Однако в таком процессе образующийся кремний загрязнен примесями карбидов кремния, и для производства, например, микросхем уже не подходит.

2. Наиболее чистый кремний получают восстановлением тетрахлорида кремния водородом при 1200 °С:

SiCl₄ +2H₂ → Si + 4HCl

или цинком :

SiCl₄ + 2Zn → Si + 2ZnCl₂

3. Также чистый кремний получается при разложении силана :

Химические свойства

При нормальных условиях кремний существует в виде атомного кристалла, поэтому химическая активность кремния крайне невысокая.

1. Кремний проявляет свойства окислителя (при взаимодействии с элементами, которые расположены ниже и левее в Периодической системе) и свойства восстановителя (при взаимодействии с элементами, расположенными выше и правее). Поэтому кремний реагирует и с металлами , и с неметаллами .

1.1. При обычных условиях кремний реагирует с фтором с образованием фторида кремния (IV):

При нагревании кремний реагирует с хлором, бромом, йодом :

1.2. При сильном нагревании (около 2000 о С) кремний реагирует с углеродом с образованием бинарного соединения карбида кремния (карборунда):

C + Si → SiC

При температуре выше 600°С взаимодействует с серой:

Si + 2S → SiS₂

1.3. Кремний не взаимодействует с водородом .

1.4. С азотом кремний реагирует в очень жестких условиях:

1.5. В реакциях с активными металлами кремний проявляет свойства окислителя. При этом образуются силициды:

2Ca + Si → Ca₂Si

Si + 2Mg → Mg₂Si

1.6. При нагревании выше 400°С кремний взаимодействует с кислородом :

2. Кремний взаимодействует со сложными веществами:

2.1. В водных растворах щелочей кремний растворяется с образованием солей кремниевой кислоты. При этом щелочь окисляет кремний.

2.2. Кремний не взаимодействует с водными растворами кислот , но аморфный кремний растворяется в плавиковой кислоте с образованием гексафторкремниевой кислоты :

При обработке кремния безводным фтороводородом комплекс не образуется:

С хлороводородом кремний реагирует при 300 °С, с бромоводородом – при 500 °С.

2.3. Кремний растворяется в смеси концентрированных азотной и плавиковой кислот :

3Si + 4HNO₃ + 12HF → 3SiF₄ + 4NO + 8H₂O

Бинарные соединения кремния

Силициды металлов

Силициды – это бинарные соединения кремния с металлами, в которых кремний имеет степень окисления -4. Химическая связь в силицидах металлов — ионная.

Силициды, как правило, легко гидролизуются в воде или в кислой среде.

Например , силицид магния разлагается водой на гидроксид магния и силан:

Соляная кислота легко разлагает силицид магния:

Получают силициды сплавлением простых веществ или восстановлением смеси оксидов коксом в электропечах:

2Mg + Si → Mg ₂ Si

2MgO + SiO₂ + 4C → Mg₂Si + 4CO

Силан

Силан – это бинарное соединение кремния с водородом SiH₄, ядовитый бесцветный газ.

Если поместить порошок силицида магния в очень слабый раствор соляной кислоты, то на поверхности раствора образуются пузырьки газа. Они лопаются и загораются на воздухе. Это горит силан. Он образуется при взаимодействии кислоты с силицидом магния:

Видеоопыт получения силана из силицида магния можно посмотреть здесь.

На воздухе силан горит с образованием SiO₂ и H₂O:

Видеоопыт сгорания силана можно посмотреть здесь.

Силан разлагается водой разлагается с выделением водорода:

Силан разлагается (окисляется) щелочами :

Силан при нагревании разлагается :

Карбид кремния

В соединениях кремния с неметаллами — ковалентная связь.

Рассмотрим карбид кремния – карборунд Si +4 C -4 . Это вещество с атомной кристаллической решеткой. Он имеет структуру, подобную структуре алмаза и характеризуется высокой твердостью и температурой плавления, а также высокой химической устойчивостью.

Карборунд окисляется кислородом при высокой температуре:

Карборунд окисляется кислородом в расплаве щелочи :

Галогениды кремния

Хлорид и фторид кремния – галогенангидриды кремниевой кислоты.
SiCl₄.

Получают галогениды кремния действием хлора на сплав оксида кремния с углем :

Галогениды кремния разлагаются водой до кремниевой кислоты и хлороводорода:

Хлорид кремния (IV) восстанавливается водородом :

SiCl₄ + 2H₂ → Si + 4HCl

Оксид кремния (IV)

Физические свойства и нахождение в природе

Оксид кремния (IV) – это твердое вещество с атомной кристаллической решеткой. В природе встречается в виде кварца, речного песка, кремнезема и прочих модификаций:

Химические свойства

Оксид кремния (IV) – типичный кислотный оксид . За счет кремния со степенью окисления +4 проявляет слабые окислительные свойства.

1. Как кислотный оксид, диоксид кремния (IV) взаимодействует с растворами и расплавами щелочей и в расплаве с основными оксидами . При этом образуются силикаты.

Например , диоксид кремния взаимодействует с гидроксидом калия:

Еще пример : диоксид кремния взаимодействует с оксидом кальция.

SiO₂ + CaO → CaSiO₃

2. Оксид кремния (IV) не взаимодействует с водой , т.к. кремниевая кислота нерастворима .

3. Оксид кремния (IV) реагирует при сплавлении с карбонатами щелочных металлов . При этом работает правило: менее летучий оксид вытесняет более летучий оксид из солей при сплавлении.

Например , оксид кремния (IV) взаимодействует с карбонатом калия. При этом образуется силикат калия и углекислый газ:

4. Из кислот диоксид кремния реагирует только с плавиковой или с газообразным фтороводородом :

5. При температуре выше 1000 °С оксид кремния реагирует с активными металлами, при этом образуется кремний.

Например , оксид кремния взаимодействует с магнием с образованием кремния и оксида магния:

SiO₂ + 2Mg → Si + 2MgO

Видеоопыт взаимодействия оксида кремния (IV) с магнием можно посмотреть здесь.

При избытке восстановителя образуются силициды:

SiO₂ + 4Mg → Mg₂Si + 2MgO

6. Оксид кремния (IV) взаимодействует с неметаллами.

Например , оксид кремния (IV) реагирует с водородом в жестких условиях. При этом оксид кремния проявляет окислительные свойства:

Еще пример : оксид кремния взаимодействует с углеродом. При этом образуется карборунд и угарный газ:

SiO₂ + 3С → SiС + 2СО

При сплавлении оксид кремния взаимодействует с фосфатом кальция и углем:

Кремниевая кислота

Строение молекулы и физические свойства

Кремниевые кислоты — очень слабые, малорастворимые в воде соединения общей формулы nSiO₂•mH₂O. Образует коллоидный раствор в воде.

Метакремниевая H₂SiO₃ существует в растворе в виде полимера:

Способы получения

Кремниевая кислота образуется при действии сильных кисло т на растворимые силикаты (силикаты щелочных металлов).

Например , при действии соляной кислоты на силикат натрия:

Видеоопыт получения кремниевой кислоты из силиката натрия можно посмотреть здесь.

Даже слабая угольная кислота вытесняет кремниевую кислоту из солей:

Химические свойства

1. Кремниевая кислота — нерастворимая. Кислотные свойства выражены очень слабо, поэтому кислота реагирует только с сильными основаниями и их оксидами :

Например , кремниевая кислота реагирует с концентрированным гидроксидом калия:

2. При нагревании кремниевая кислота разлагается на оксид и воду :

Силикаты

Силикаты — это соли кремниевой кислоты. Большинство силикатов нерастворимо в воде, кроме силикатов натрия и калия, их называют «жидким стеклом».

Способы получения силикатов:

1 . Растворение кремния, кремниевой кислоты или оксида в щелочи:

2. Сплавление с основными оксидами:

СаО + SiO₂ → CaSiO₃

3. Взаимодействие растворимых силикатов с солями:

Оконное стекло (натриевое стекло) — силикат натрия и кальция: Na₂O·CaO·6SiO₂.

Стекло получают при сплавлении в специальных печах смеси соды Na₂CO₃, известняка CaCO₃ и белого песка SiO₂:

Для получения специального стекла вводят различные добавки, так стекло содержащее ионы Pb 2+ – хрусталь; Cr 3+ – имеет зеленую окраску, Fe 3+ – коричневое бутылочное стекло, Co 2+ – дает синий цвет, Mn 2+ – красновато-лиловый.

Реакция взаимодействия оксида кремния (IV) и магния

Реакция взаимодействия оксида кремния (IV) и магния

Уравнение реакции взаимодействия оксида кремния (IV) и магния:

Реакция взаимодействия оксида кремния (IV) и магния.

В результате реакции образуются силицид магния и оксид магния.

Реакция протекает при условии: при температуре не более 800 °C, в атмосфере водорода.

Реакция носит экзотермический характер и сопровождается выделением теплоты.

Формула поиска по сайту: SiO2 + 4Mg → Mg2Si + 2MgO.

Реакция взаимодействия сульфата железа (III) и нитрата бария

Реакция взаимодействия индия и серы

Реакция взаимодействия олова и йода

Выбрать язык

Популярные записи

Предупреждение.

Все химические реакции и вся информация на сайте предназначены для использования исключительно в учебных целях — только для решения письменных, учебных задач. Мы не несем ответственность за проведение вами химических реакций.

Химические реакции и информация на сайте
не предназначены для проведения химических и лабораторных опытов и работ.

Напишите уравнения реакций между оксидом кремния (4) и а) магнием б)гидроксидом калия в)оксидом магния г) хлором д) фтороводородной кислотой?

Химия | 5 — 9 классы

Напишите уравнения реакций между оксидом кремния (4) и а) магнием б)гидроксидом калия в)оксидом магния г) хлором д) фтороводородной кислотой.

SiO₂ + 2Mg = Si + 2MgO (t = 800C)

SiO₂ + 2KOH = K₂SiO₃ + H₂O

SiO₂ + MgO = MgSiO₃

SiO₂ + 3HF = SiF₄ + 2H₂O (t = 250C).

Даны следующие вещества : оксид марганца (4), хлорид калия, бромид калия, магний, серная кислота?

Даны следующие вещества : оксид марганца (4), хлорид калия, бромид калия, магний, серная кислота.

Требуется получить соляную кислоту, хлор, бром, хлорид магния, бромид магния.

Напишите уравнения реакций с коэффициентами.

Народ, помогите пожалуйста!

Напишите уравнения реакций взаимдействия магния, оксида магния, карбоната магния и гидроксида магния с уксусной кислотой?

Напишите уравнения реакций взаимдействия магния, оксида магния, карбоната магния и гидроксида магния с уксусной кислотой.

Напишите уравнения реакций оксида магния с азотной кислотой?

Напишите уравнения реакций оксида магния с азотной кислотой.

Напишите уравнение реакций металлов калия и магния с хлором, водой, соляной кислотой?

Напишите уравнение реакций металлов калия и магния с хлором, водой, соляной кислотой.

Рассмотрите одну из этих реакций в свете ОВД.

Составьте уравнение реакций между серной кислотой и следующими веществами а) магнием б) оксидом магния в) оксидом алюминия г)оксидом калия д) цинком?

Составьте уравнение реакций между серной кислотой и следующими веществами а) магнием б) оксидом магния в) оксидом алюминия г)оксидом калия д) цинком.

Напишите уравнения реакций взаимодействия магния, оксида магния, карбоната магния и гидроксида магния с соляной и уксусной кислотой?

Напишите уравнения реакций взаимодействия магния, оксида магния, карбоната магния и гидроксида магния с соляной и уксусной кислотой.

Напишите уравнения реакций взаимодействия магния, оксида магния, карбоната магния и гидроксида магния с соляной и уксусной кислотами?

Напишите уравнения реакций взаимодействия магния, оксида магния, карбоната магния и гидроксида магния с соляной и уксусной кислотами.

Напишите уравнения реакций соляной кислоты с магнием, золотом, оксидом углерода (4), оксидом калия, карбонатом магния, гидроксидом меди (2), серной кислотой, хлоридом железа (2), азотной кислотой?

Напишите уравнения реакций соляной кислоты с магнием, золотом, оксидом углерода (4), оксидом калия, карбонатом магния, гидроксидом меди (2), серной кислотой, хлоридом железа (2), азотной кислотой.

В роли окислителя оксид кремния(4) выступает в реакции с : 1)оксидом магния 2)гидроксидом калия 3)магнием 4)карбонатом калия?

В роли окислителя оксид кремния(4) выступает в реакции с : 1)оксидом магния 2)гидроксидом калия 3)магнием 4)карбонатом калия.

Напишите уравнения возможных реакций гидроксида калия с веществами bo списка : гидроксид магния, оксид серы (IV), оксид магния, азотная кислота?

Напишите уравнения возможных реакций гидроксида калия с веществами bo списка : гидроксид магния, оксид серы (IV), оксид магния, азотная кислота.

На этой странице находится ответ на вопрос Напишите уравнения реакций между оксидом кремния (4) и а) магнием б)гидроксидом калия в)оксидом магния г) хлором д) фтороводородной кислотой?, из категории Химия, соответствующий программе для 5 — 9 классов. Чтобы посмотреть другие ответы воспользуйтесь «умным поиском»: с помощью ключевых слов подберите похожие вопросы и ответы в категории Химия. Ответ, полностью соответствующий критериям вашего поиска, можно найти с помощью простого интерфейса: нажмите кнопку вверху страницы и сформулируйте вопрос иначе. Обратите внимание на варианты ответов других пользователей, которые можно не только просмотреть, но и прокомментировать.

Железная стружка, кварцевый песок, хлорид натрия. 1) Железная стружка вытягивается магнитом. 2) Остаток разбавляется водой. Песок оседает. Соль растворяется. 3) Раствор сливается и выпаривается до твердого остатка — соли.

CO2 — кислотный оксид. С кислотным оксидом и водой реагирует основный оксид, которому соответствует растворимое основание. Al2O3 — амфотерный оксид, P2O5 — кислотный оксид, Li2O — основный оксид, которому соответствует растворимое основание LiOH Cu..

CaO + CO2 = CaCO3 Так запиши.

Na + H2O = > NaOH + H2O. + Q или + 281кДж экзотермическая реакция.

1. Химические 2. Физические 3. Химические 4. Физические 5. Физические.

N(hcl) = 112 / 22. 4 = 5моль n = m / M m = n * M m = 36, 5 * 5 = 182, 5г.

Надеюсь правильно. Примного извиняюсь за ошибки(シ_ _)シ.

Ответ смотри в фотографии.

Вот, только в последней реакции есть сомнения насчёт того, как уравнять : скореесли всего, не надо ставить ппред остром цинка двойку.