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| 硅酸 | |
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硅酸，化學式為H2SiO3。是一種弱酸，它的鹽在水溶液中有水解作用。游離態的硅酸，包括原硅酸(H4SiO4)、偏硅酸(H2SiO3)、二硅酸 (H2Si2O5)，酸性很弱。偏硅酸的電離平衡常數K1=2*10(室溫)，正硅酸在PH=2~3的範圍內是穩定的，不過若將過飽和的H4SiO4 溶液長期放置，會有無定形的二氧化硅沉澱，為乳白色沉澱，並以膠態粒子、沉澱物或凝膠出現。凝膠中有部分水分蒸發掉，可得到一種多孔的乾燥固態凝膠，即常見的二氧化硅凝膠。這種硅酸凝膠具有強的吸附性，可用來作吸潮乾燥劑、催化劑，或用作其他催化劑的載體。
基本信息
中文名稱:硅酸
英文名稱:Silicic acid
中文別名:水合硅酸;活性硅絮凝劑;聚硅酸絮凝劑 [1]
英文別名:Silicicacid mesh for chromatography; metasilicic acid; Silicic acid; Caswell No. 734; Cubosic; EINECS 215-683-2; EPA Pesticide Chemical Code 072602; G 952; H-Ilerit; Hydrosilisic acid; K 320DS; K 60; K 60 (silicate); Mikronisil; Neoxyl ET; Polyorthosilicic acid; Polysilicic acid; Silica acid; Silica gel; Silicic acid hydrate; Silicon hydroxide; Silton TF 06; Sipernat 17; Sipernat 50; Sipernat 50S; Sipernat D 10; Sipernat S; Sizol 030; Vulcasil S/GR; Zeosil 45; Silicic acid (polyortho); pentahydroxydisiloxanyl trihydrogen orthosilicate (non-preferred name); oxosilanediol hydrate (1:1)[2]
CAS號:7699-41-4;1343-98-2;12673-75-5;158296-67-4;245762-04-3;42615-48-5;511311-35-6;68373-08-0;84141-05-9;9063-16-5;98530-20-2
分子式:H4O4Si
分子量:96.1149
物性數據
1. 性狀：玻璃狀無色透明的無定形顆粒。
2. 密度（g/mL,25/4℃）： 2.1-2.3
3. 相對蒸汽密度（g/mL,空氣=1）：未確定
4. 熔點（ºC）：未確定
5. 沸點（ºC,常壓）：未確定
6. 沸點（ºC,5.2kPa）： 未確定
7. 折射率： 未確定
8. 閃點（ºC）： 未確定
9. 比旋光度（º）： 未確定
10. 自燃點或引燃溫度（ºC）： 未確定
11. 蒸氣壓（kPa,25ºC）： 未確定
12. 飽和蒸氣壓（kPa,60ºC）： 未確定
13. 燃燒熱（KJ/mol）：未確定
14. 臨界溫度（ºC）： 未確定
15. 臨界壓力（KPa）： 未確定
16. 油水（辛醇/水）分配係數的對數值： 未確定
17. 爆炸上限（%,V/V）：未確定
18. 爆炸下限（%,V/V）： 未確定
19. 溶解性：不溶於水，化學性質穩定，除強鹼、氫氟酸外不與任何物質發生反應。
存儲方法
保持貯藏器密封、儲存在陰涼、乾燥的地方，確保工作間有良好的通風或排氣裝置
存放於陰涼乾燥處，避免受潮。脫附加熱的溫度控制在120～180℃為宜，對於藍膠指示劑、變色硅膠、藍色硅膠則控制在100～120℃為宜。
合成方法
1.鹽酸法將細孔球形硅膠用鹽酸浸泡4～6h後用純水洗滌，烘乾72h以上，用純水洗滌後，再在70～80℃二次烘乾，製得硅酸
2.在硅酸鈉溶液中加入酸與電解質，攪拌下反應生成硅酸凝膠，再經老化、洗滌、乾燥、活化製得硅膠。不同的原料配比及工藝條件可製得不同規格的產品。
3.生產方法 硅酸結構式製備:鹽酸和硅酸鈉反應可生成硅酸(酸性強於硅酸的酸和硅酸鹽) 反應方程式:Na₂SiO+2HCl==2NaCl+H₂SiO₃↓ (強酸換弱酸) 電離平衡常數K1=2.2*10-10(30℃) 注意:硅酸是原硅酸脫水而生成的，原硅酸是Si(OH)4，或寫成H4SiO4，硅酸是H₂SiO₃ 硅酸 鹽酸和Na₂SiO₃溶液起反應時生成白色膠狀沉澱， 這種白色膠狀物沉澱叫做硅酸(H₂SiO₃) 工業上採用硫酸法。即將硅酸鈉與硫酸反應生成硅溶膠，經凝聚、洗滌、乾燥和濃鹽酸浸泡，再經洗滌、乾燥而得。
主要用途
1.用於油脂和蠟的脫色。製造催化劑及催化劑載體。用作化學試劑和鎢絲加工中的熔劑。2.用作各種工業氣體乾燥劑及設備、儀器、藥品和食品等的防潮劑；在實驗室、工廠車間及公共場所用作空氣濕度調節劑及環境相對濕度指示劑；在水處理工業用作離子交換劑；在石油化工領域用於產品的精製分離和有機產品脫水精製；在苯酐、苯胺、順酐、丙烯腈和順丁橡膠等化工產品的生產中用作催化劑及載體；在大氣監測中用作有毒氣體的載體及色譜用載體等。3.用於各種工業氣體（如Ｈ２,Ｏ２,Ｃｌ２,ＳＯ２,ＣＯ２等）的乾燥；設備儀器家用電器藥品和食品等的防潮，實驗室工廠車間及公共場所的空氣濕度調節。用於石油化工產品的精製分離和有機產品的脫水精製；用作生產苯酐苯胺順酐丙烯腈和順丁橡膠等化工產品的催化劑及載體等。還用作鍋爐停用保護劑脫除水中多價有害元素的離子交換劑環境相對濕度指示劑大氣監測中有毒氣體的載體及色譜用載體等。
2. 用於氣體及蒸汽的吸附，油脂、蠟的脫色，催化劑及其載體的製備。 用於生產鎢絲的溶劑，分析化學上的化學試劑、接觸劑和色譜分離的吸附劑，製造硅膠和硅酸鹽的原料。 在分析化學中能將不溶性氟化物如氟化鈣、氟化鋁轉化為可溶性溶液，進行氟的測定。
CAS號：7699-41-4;1343-98-2;12673-75-5;158296-67-4;245762-04-3;42615-48-5;511311-35-6;68373-08-0;84141-05-9;9063-16-5;98530-20-2
EINECS號：215-683-2
毒理學數據
多劑量毒性數據：小鼠吸入TCLo：680mg/m3/6H/2W-I
硅膠有很強的吸附能力，對人的皮膚能產生乾燥作用，
計算化學數據
1、 氫鍵供體數量：4
2、 氫鍵受體數量：4
3、 可旋轉化學鍵數量：0
4、 拓撲分子極性表面積（TPSA）：80.9
5、 重原子數量：5
6、 表面電荷：0
7、 複雜度：19.1
8、 同位素原子數量：0
9、 確定原子立構中心數量：0
10、 不確定原子立構中心數量：0
11、 確定化學鍵立構中心數量：0
12、 不確定化學鍵立構中心數量：0
13、 共價鍵單元數量：1
生態學數據
對是水稍微有危害的不要讓未稀釋或大量的產品接觸地下水、水道或者污水系統，若無政府許可，勿將材料排入周圍環境。
性質與穩定性
是一種非晶態二氧化硅，呈透明色。硅膠無毒、無臭、耐酸、耐鹼、耐溶劑，熱穩定性好。
具有比表面積大，內部孔隙率高和吸附能力強等特點，是一種高活性吸附材料。其吸附氣體中的水分可達自身質量的50％，而在濕度為60％的空氣流中，微孔硅膠吸附水分的量也可達硅膠質量的24％。硅膠吸附水蒸氣後可通過熱脫附方式將水分除去獲得再生。各種型號的硅膠因其製造方法不同而形成不同的微孔結構。
因此，操作時應穿戴好工作服。若硅膠進入眼中，需用大量的水沖洗，並儘快找醫生治療。工作場所應注意通風，控制車間粉塵含量不大於10mg/m3。藍色硅膠常含有少量的氯化鈷，應避免與食品接觸。 硅膠在使用過程中因吸附了介質中的水蒸氣或其他有機物質，吸附能力下降，可通過脫附加熱再生後重複使用。
安全信息
海關編碼：2842909090 WGKGermany：3 危險類別碼：R36/37 安全說明：S22-S26-S36-S24/25 RTECS號：VV8853000 危險品標誌：Xi:Irritant; IVA族元素 金剛石 石墨 活性炭 焦炭 二氧化碳 一氧化碳 二硫化碳 乾冰 單晶硅 二氧化硅 石英 水晶 壓電石英 石英玻璃 四氟化硅 氟硅酸 硅酸 硅膠 碳化硅 硅烷
化學名詞
阿累尼烏斯方程 氨 螯合劑 螯合物 螯合物 半反應 半微量分析 苯 比色分析 變異係數 標定 標準電極電勢 標準曲線 標準溶液 標準自由能變 表徵 查依采夫規則 產物 常規分析 常量分析 沉澱反應 陳化 臭氧 船型構象 醇 磁性 次序規則 催化 催化反應 催化劑 單分子親核取代反應 單分子消除反應 單色器 氮族元素 滴定 滴定度 滴定分析 滴定誤差 滴定終點 狄爾斯阿爾得反應 碘量法 電池電動勢 電負性 電荷數 電化學分析 電極電勢 電解 電解質 電離 電離能 電子 電子的波動性 電子構型 電子自旋 定量分析 定性分析 對映體 多電子原子 多相離子平衡 多原子分子 二氧化碳 反應的活化能 反應方向 反應機理 反應級數 反應歷程 反應熱 反應速率 反應速率 范德華方程 芳香性 芳香族化合物 放射性 非金屬 非晶體 非均相催化劑 菲舍爾投影式 費林試劑 分光光度法 分析化學 分子軌道 分子軌道理論 分子間力 分子間作用力 分子空間構型 酚酞 伏特電池 副反應係數 傅列德爾克拉夫茨反應 蓋斯定律 高錳酸鉀 高錳酸鉀 格利雅試劑 汞 共沉澱 共軛二烯烴 共軛雙鍵 共軛酸鹼對 共軛酸鹼對 共軛體系 共軛效應 共價鍵 共價鍵 共性 構象異構體 構象 構型 孤對電子 官能團 光源 硅的存在和製備 硅酸 硅酸鹽 軌道 軌道能量 軌道重疊 過程 過渡金屬 過濾 過失誤差 過氧化氫 過氧化物和超氧化物 過氧化物效應 耗氧量 合金 核磁共振 核化學 核聚變 核裂變 紅外光譜 紅移 互變異構現象 化合物 化學反應 化學反應的通式 化學方程式配平 化學分析 化學計量點 化學位移 化學平衡 化學需氧量 化學因數 還原 緩衝容量 緩衝溶液 緩衝溶液 活化能 活性中間體 霍夫曼規則 基準物質 極性分子 繼沉澱 加成反應 甲基橙 價層電子對互斥理論 價鍵理論 價鍵理論 檢測系統 鹼金屬 鹼土金屬 鍵長 鍵級 鍵角 鍵矩 鍵能 結構異構 解蔽 解離常數 金屬 金屬鍵 金屬晶體 金屬離子的水解 金屬指示劑 晶體結構 精密度 聚合物 均相催化劑 開鏈族化合物 凱庫勒結構式 坎尼扎羅反應 克萊門森還原 克萊森酯縮合反應 克萊森重排 鑭系元素 累積穩定常數 離去基團 離子的沉澱與分離 離子的選擇沉澱 離子方程式配平 離子晶體 離子偶極力 理想氣體狀態方程分壓 立體化學 立體異構 立體異構體 量子數 列·沙特列原理 磷酸 磷酸鹽 零水準 硫化物 盧卡斯試劑 鹵代烴 鹵仿反應 鹵化磷 鹵化物 鹵素 路易斯酸鹼 氯化物 麥克爾反應 酶 醚 摩爾吸光係數 能斯特方程 紐曼投影式 濃度 偶極矩 偶然誤差 泡林不相容原理 配離子的形成 配位化合物 配位數 配位數 配位體 配位原子 硼氫化反應 硼烷 偏差 硼族元素 平衡常數 親電加成 親電試劑 親電性 親核加成 親核取代反應 親核試劑 氫化物 氫鍵 氫氧化物 氫原子的波爾模型 傾瀉法 球密堆積 區元素 醛 熱力學第二定律 熱力學第一定律 熱與功 溶度積常數 溶解度 溶解氧 色譜分析 色散 熵 熵變 生成焓 石墨 試劑 鈰量法 手性分子 雙分子親核取代反應 雙分子消除反應 雙原子分子 水的離子積 水合氫離子 水合質子 水離解 順反異構 速率常數 酸和鹼 酸鹼 酸鹼的相對強度 酸鹼滴定法 酸鹼指示劑 酸鹼質子理論 酸效應係數 羧酸 羧酸衍生物 碳負離子 碳化物 碳水化合物 碳酸 碳酸鹽 碳正離子 碳族元素 鐵 同分異構體 同分異構現象 同離子效應 同位素 銅 酮 透光率 瓦爾登反轉 微量分析 位置異構體 物質的量 吸電子基 吸光率 吸熱與發熱過程 吸收池 烯丙基正離子 烯烴 稀有氣體 稀有氣體化合物 系統命名法 系統誤差 系統與環境 顯著性檢驗 線光譜 相 相對標準偏差 相轉移催化作用 消除反應 硝酸 校正曲線 鋅 興斯堡試驗 行 形態分析 休克爾規則 旋光性 鹽 掩蔽 氧化 氧化還原電對 氧化還原反應 氧化還原指示 氧化劑和還原劑 氧化數 氧化物 氧族元素 一氧化碳 儀器分析 乙醇 乙二胺四乙酸 乙醚 乙醛 乙炔 乙酸 乙烯 乙酰化劑 異構現象 銀鏡反應 銀量法 有機化學 有效核電荷 有效數字 右旋 誘導效應 元素的周期律 原電池 原子半徑 原子軌道 原子晶體 原子數 雜化 雜化軌道 雜化軌道 雜環化合物 在線分析 真實氣體 正態分布 脂肪族化合物 值 質量數 質子平衡 質子轉移反應 置信區間 置信水平 中心離子 仲裁分析 重鉻酸鉀 重鉻酸鉀 重鍵 重量分析法 周期表 狀態與狀態函數 準確度 灼燒 紫移 自發過程 總穩定常數 族 左旋