Угольная кислота. Кремниевая кислота
Угольная кислота. Кремниевая кислота
Ключевые слова конспекта: угольная кислота, графическая форма угольной кислоты, кремниевая кислота, мета-форма, орто-форма, метакремниевая, ортокремниевая кислота, получение кремниевой кислоты.
И углерод, и кремний образуют высшие гидроксиды – кислоты: соответственно угольную (H2СО3) и кремниевую (H2SiO3). В свободном виде они не получены. H2СО3 существует только в разбавленных растворах, a H2SiO3 – в полимерной форме.
Угольная кислота H2СО3.
Графическая формула угольной кислоты:
В молекуле СO2 кратные связи очень прочны, образование H2СО3 невыгодно, так как общая кратность связи понижается. Поэтому, несмотря на хорошую растворимость углекислого газа СO2 в воде, основная его масса в растворе находится в виде гидратированного оксида и лишь небольшая часть – в форме угольной кислоты.
В результате взаимодействий в системе СO2 (г.) – H2O (ж.) устанавливается следующая совокупность равновесий:
СO2 (г.) + H2O (ж.) ⇆ СO2 (р-р) + H2O (ж.) ⇆ H2СO3 (р-р) ⇆ Н+ +NCO3– ⇆ 2Н+ + СО32–
Из всего количества растворённого СO2 (при давлении СO2, равном атмосферному) только 0,3% связывается с водой, образуя молекулы H2СО3.
Угольная кислота – слабая двухосновная кислота. Лакмус в растворе углекислого газа окрашивается в красный цвет.
Кремниевая кислота
Осаждается в виде полимерного соединения. Формулы для кремниевой кислоты H2SiO3 (мета-форма) и H4SiO4 (орто-форма) только отражают соотношение элементов в соединении, но не истинный состав. Условно на плоскости состав кремниевой кислоты можно изобразить в виде схемы:
Кремниевую кислоту получают взаимодействием силикатов щелочных металлов с сильными кислотами. Уравнение реакции записываем с учётом условности приводимых формул:
Na2SiO3 + 2НCl = 2NaCl + H2SiO3↓
SiO32– + 2Н+ = H2SiO3↓
Осаждение кремниевой кислоты приводит к образованию геля (студня) переменного состава SiO2 • nH2O (n > 2). Над осадком в разбавленном растворе существует мономерная слабая ортокремниевая кислота H4SiO4. Соединение мономерного состава H2SiO3 не выделено.
Кремниевая кислота при нагревании разлагается:
Кремниевая кислота растворяется при взаимодействии с растворами щелочей – гидроксидов щелочных металлов (уравнения реакций записываются с учётом условности приводимых формул для кремниевой кислоты и силикатов):
H2SiO3 + 2NaOH = Na2SiO3 + 2H2O
H2SiO3 + 2ОН– = SiO32– + 2H2О
Конспект урока по химии «Угольная кислота. Кремниевая кислота». Выберите дальнейшее действие:
- Вернуться к Списку конспектов по химии
- Найти конспект в Кодификаторе ОГЭ по химии
Ещё конспекты по теме «Углерод и кремний«:
