Силикаты

Силикаты – соли силикатного кислоты.
Силикаты (и полисиликат) в воде нерастворимы, за исключением силикатов натрия Na 2 SiO 3 и калия K 2 SiO 3.
Растворимое стекло
Силикаты натрия и калия получают сплавлением кремнезема с твердыми щелочами или карбонатами калия и натрия:

SiO 2 + 2KOH = K 2 SiO 3 + H 2 O ?
SiO 2 + Na2CO 3 = Na 2 SiO 3 + CO 2 ?

Получаемые при этом сплавлены соли имеют вид стекловидной массы. Поэтому силикаты натрия и калия называют растворимым стеклом, а водные растворы их – жидким стеклом. Растворимое стекло добавляют к цемента и бетона, чтобы сделать их водонепроницаемые. Им пропитывают ткани и дерево для придания им огнестойкости. С растворимого стекла изготавливают огнестойкие замазки, силикатный клей и т.д.
Природные соединения кремния
Большинство природных соединений кремния представляют собой производные полисиликатних кислот. Когда в состав полисиликатов входит алюминий, тогда их называют алюмосиликатами. Большинство горных пород состоят из алюмосиликатов. До простейших полисиликатов и алюмосиликатов относятся

асбест CaMg 3 Si 4 O 12, или CaO • 3MgO • 4SiO 2;
полевой шпат (ортоклаз) K 2 Al 2 Si 6 O 16, или K 2 O • Al 2 O 3 • 6SiO 2;
каолин H 4 Al 2 Si 2 O 9, или Al 2 O 3 • 2SiO 2 • 2H 2 O;
калийная слюда H 4 K 2 Al 6 Si 6 O 24, или K 2 O • 3Al 2 O 3 • 6SiO 2 • 2H 2 O.

Природные силикаты под воздействием влаги и углекислого газа воздуха медленно разрушаются (выветриваются). Например, расписание полевого шпата (ортоклаз) схематично можно представить следующим уравнением:

K 2 O • Al 2 O 3 • 6SiO 2 + CO 2 + 2H 2 O = K 2 CO 3 + Al 2 O 3 • 2SiO 2 • 2H 2 O + 4SiO 2

Поташ вымывается водой, а каолин образует глину с примесью песка. Поскольку полевой шпат в природе очень распространен, то и глина образуется в значительных количествах.