内容正文:
第一节 无机非金属材料的主角——硅
第四章 非金属及其化合物
Si
最外层电子数是4,碳也是。
思考:碳、硅原子主要显几价?
正四价(+4价),也可以显-4价
二、硅原子结构
结构决
定性质
+14
2 8 4
不易得电子
不易失电子
硅矿山
1、二氧化硅(SiO2)
高岭石:
Al2O3· 2SiO2 ·2H2O
正长石:
KAlSi3O8
2、含氧硅酸盐
钠长石
一、硅元素自然界
存在形式
思考:为什么自然界不存在游离态的单质硅?
硅是一种亲氧元素,在自然界中它总是与氧相互化合的(与碳不同)
硅是构成岩石与许多矿物的基本元素
一、二氧化硅
在二氧化硅晶体中,每一个硅Si周围结合4个O;同时每个O与2个Si结合。因此它是Si与O按1 :2的原子个数比组成的具有空间网状结构的晶体。SiO2是化学式,不是分子式。不存在SiO2分子
[SiO4]四面体不仅存在于SiO2晶体中,而且存在于所有硅酸盐矿石中.
决定了SiO2的物理性质与CO2的完全不同
1、二氧化硅的结构
(2)存在形态:其存在形态有______和______两大类,统称硅石
石英晶体是结晶的二氧化硅,
无色透明的晶体叫 ,
具有彩色环带状或层状的称 。
晶体
无定形
(3)二氧化硅的主要性质
大
高 难
低
可
水晶
玛瑙
石英砂、河砂、沙子等含二氧化硅
物质 二氧化硅 二氧化碳
化学式 SiO2 CO2
物理性质 硬度______,熔、沸点____,____溶于水 熔、沸点______
______溶于水
2.unknown
3.unknown
①难溶于水,不与水反应
②只与氢氟酸反应(特性),不与其他酸反应:
③是酸性氧化物
SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O
化学性质:
制玻璃的原料: SiO2、Na2CO3、CaCO3
普通玻璃的成分: SiO2、Na2SiO3、CaSiO3
SiO2 + CaO === CaSiO3
高温
SiO2 + 4HF = SiF4 + 2H2O
SiO2+Na2CO3 = Na2SiO3+CO2
高温
不反应 CO2+H2O=H2CO3
SiO2 + 4HF = SiF4 + 2H2O