I. Tóm tắt lý thuyết

Công nghiệp  silicat gồm các ngành sản xuất đồ gốm, thủy tinh, xi măng.

-          Thủy tinh:

+ Thủy tinh thường có thành phần gần đúng:  Na2O.CaO.6SiO2.

+ Thủy tinh kali: thay Na2CO3 hay K2CO3, có nhiệt độ hóa mềm và nhiệt độ nóng chảy cao hơn,dùng làm dụng cụ phòng thí nghiệm.

+ Thủy tinh pha lê: Chứa nhiều oxit chì, dễ nóng chảy và trong suốt, dùng làm lăng kính….

+ Thủy tinh thạch anh: sản xuất bằng SiO2 có nhiệt độ hóa mềm cao, hệ số nở nhiệt rất nhỏ.

+ Thủy tinh đổi màu: Khi cho thêm một số oxit kim loại thủy tinh sẽ có màu khác nhau, do tạo nên các silicat có màu.

-          Gốm là vật liệu sản xuất chủ yếu từ đất sét và cao lanh. Tùy theo công dụng, người ta phân biệt: gốm xây dựng, gốm kĩ  thuật, gốm dân dụng.

-          Xi măng thuộc loại vật liệu kết dính quan trọng, là chất bột mịn, màu lục xám, gồm canxi silicat 3CaO.SiO2 hoặc 2CaO.SiO2 và canxi aluminat 3CaO.Al2O3.

II. Bài tập tham khảo

Bài 1:

Nghiền thủy tinh thông thường thành bột rồi cho vào nước. Nhúng giáy quỳ tím vào nước thì thấy giấy quỳ sẽ chuyển sang màu xanh. Giải thích và viết phương trình hóa học?

Giải:

Trong thủy tinh có muối Na2SiO3. Muối này thủy phân cho môi trường kiềm nên làm quỳ tím hóa xanh

Na2SiO3 → 2Na+ + SiO32-

SiO32- + 2H2O ⇌ H2SiO3 + 2OH-

Bài 2:

Một loại thủy tinh có thành phần là Na2SiO3, CaSiOvà SiO2. Viết phương trình hóa học để giải thích việc dùng axit flohđric để khắc chữ lên thủy tinh đó.

Giải: Thành phần của thủy tinh có thể viết như sau: Na2O.CaO.2SiO2

Khi dùng HF tác dụng lên thủy tinh thì có phản ứng sau:

SiO2  +   4HF   →   SiF4↑    +    2H2O

SiO2  +   4HF   →   SiF4↑    +    2H2O

III. Bài tập vận dung

Bài 1:

Một loại thủy tinh thường chứa 13% Natri oxit, 11,7% canxi oxit và 75,3 silic ddioxxit về khối lượng. Thành phần của thủy tinh này biểu diễn dưới dạng hợp chất của các oxit nào?

Giải: Đặt công thức thủy tinh: xNa2O.yCaO.zSiO2

Ta có tỉ lệ:

X : y : z =  :  :  = 0,209 : 0,208 : 1,255 = 1 : 1 : 6

=>Công thức thủy tinh: Na2O.CaO.6SiO2

Bài 2:

Tính khối lượng Na2CO3 cần dùng để sản xuất được 120kg thủy tinh với hiệu suất 90%?

Giải:

mthủy tinh lí thuyết =  =  kg

6SiO2 + CaCO3 + Na2CO3  Na2O.CaO.6SiO2 + 2CO2

106g           →      478g

                             mNa2CO3               kg

=> mNa2CO3 = 29,56kg

Bài viết gợi ý: