化学中的水玻璃指的是什么意思(什么物质)?
答:水玻璃是一种常见的化学物质,以下是关于它的详细介绍:
一、什么是水玻璃?
水玻璃是硅酸钠(Na₂SiO₃)或硅酸钾(K₂SiO₃)的水溶液,因其外观呈透明液体,俗称“水玻璃”。它也被称为“泡花碱”,是一种可溶性的碱金属硅酸盐。
二、水玻璃的主要成分及化学式
1. 主要成分:
- 硅酸钠(Na₂SiO₃):这是水玻璃的主要成分,占约70%。
- 硅酸钾(K₂SiO₃):部分水玻璃由硅酸钾组成。
- 辅助成分:如硅酸铝(Al₂O₃)等,占约20%。
2. 化学式:
- 钠水玻璃:Na₂O·nSiO₂(n为二氧化硅与碱金属氧化物的摩尔比)。
- 钾水玻璃:K₂O·nSiO₂。
三、水玻璃的性质
1. 物理性质:透明无色或淡黄色液体。具有较高的粘结性,硬化后形成硅酸凝胶,能堵塞毛细孔隙。
2. 化学性质:
- 耐酸性:能承受大多数无机酸和有机酸的作用,但不耐氢氟酸和过热磷酸。
- 耐热性:在高温下保持强度,常用于耐热材料。
- 局限性:不耐碱、不耐水,硬化后的水玻璃易溶于碱和水。
四、水玻璃的用途
水玻璃因其独特的性质,在多个领域有广泛应用:
1. 建筑工程:用于配制耐酸胶泥、耐酸砂浆和耐酸混凝土。作为速凝防水剂,用于堵漏、填缝等工程。
2. 化工领域:制造硅胶、白炭黑、沸石分子筛等硅酸盐类产品。用作纺织工业中的洗涤剂和上浆剂。
3. 土壤加固:与氯化钙溶液交替注入土中,生成硅胶和硅酸钙凝胶,提高土壤强度和承载力。
4. 其他应用:用作木材防火剂和防腐剂。在农业中用于调节土壤酸碱度。
五、制备方法
水玻璃的制备通常包括以下步骤:
1. 原料准备:将石英砂(SiO₂)与碳酸钠(Na₂CO₃)按比例混合。
2. 高温熔融:在1450℃左右的高温下熔融,形成熔融硅酸钠。
3. 水淬:将熔融物迅速冷却,碎裂成颗粒。
4. 蒸煮与浓缩:通过水蒸气处理去除杂质,再浓缩成水玻璃。
标签: 化学中的水玻璃指的是什么意思 水玻璃 化学 中考 知识点