Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.82 MB, 32 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1></div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2></div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>
<b>I/ TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN:</b>
• <sub>Silic là nguyên tố </sub><b><sub>phổ biến thứ hai </sub></b><sub>sau oxi: chiếm gần </sub><sub>29.5%</sub>
khối lượng vỏ trái đất.
• <sub>Trong tự nhiên, Silic chỉ tồn tại dưới dạng </sub><b><sub>hợp chất </sub></b><sub>chủ yếu là </sub>
Cát ( SiO2),các khóang vật silicat và aluminosilicat như :
– Có hai dạng thù hình là :
• Silic tinh thể
• Silic vơ định hình
– Có hai dạng thù hình là :
• Silic tinh thể
• Silic vơ định hình
<b>Silic vơ định hình</b> <b>Silic tinh thể</b>
Là chất bột màu nâu , khối
lượng riêng bằng 2.33,
không tan trong nước ,
nhưng tan trong kim loại
nóng chảy.
Có màu xám, có ánh kim,
ứng với kiểu lai hóa sp3 bền
có cấu tạo giống kim cương
rất cứng có tính bán
-4 0 +2 +4
-4 0 +2 +4
• <b>Tác dụng với Phi kim:</b>
Ở nhiệt độ thường, Silic khá <b>trơ</b>, nó chỉ tác dụng trực tiếp với flo
Ở nhiệt độ cao, Silic tác dụng được với nhiều đơn chất , khi đó
nó thể hiện <b>tÍnh khử</b>:
<b>Với Oxi:</b>
Si + O2 SiO2 H = -815 kJ
<b>Với Phi kim khác: </b>(Nhiệt độ rất cao)
Si + C SiC
3Si + 2N2 Si3N4
• <b>Tác dụng với Phi kim:</b>
Ở nhiệt độ thường, Silic khá <b>trơ</b>, nó chỉ tác dụng trực tiếp với flo
Ở nhiệt độ cao, Silic tác dụng được với nhiều đơn chất , khi đó
nó thể hiện <b>tÍnh khử</b>:
<b>Với Oxi:</b>
Si + O2 SiO2 H = -815 kJ
<b>Với Phi kim khác: </b>(Nhiệt độ rất cao)
3Si + 2N2 Si3N4
400 ->600 0C
t0
t0
0 0 +4 -2
0 0
0 0
Silic hóa hợp trực tiếp với các halogen tạo thành các
<b>tetrahalogenua</b>:
Si + 2X2 SiX4 ; X = F (nổ), Cl, Br, I
<i><b>CHÚ Ý</b></i>:Silic tác dụng với Phi kim là phản ứng đặc trưng
nhất với Silic.
t0
– <b>Tác dụng với dung dịch kiềm</b>
Si + 2KOH + H2O K2SiO3 + 2H2
<i><b>MỞ RỘNG:</b></i>
_<b>Tác dụng với dd axit :</b>
Axit flohidric ăn mòn silic dễ nhất
Si + 4HF SiF4 + 2H2
Ngồi ra silic cịn tan trong hỗn hợp HF + HNO<sub>3</sub>
4HNO<sub>3</sub> + 18HF + 3Si 3H<sub>2</sub>SiF<sub>6</sub> + 4NO + 8H<sub>2</sub>O
– <b>Tác dụng với dung dịch kiềm</b>
Si + 2KOH + H2O K2SiO3 + 2H2
<i><b>MỞ RỘNG:</b></i>
_<b>Tác dụng với dd axit :</b>
Axit flohidric ăn mòn silic dễ nhất
Si + 4HF SiF4 + 2H2
Ngồi ra silic cịn tan trong hỗn hợp HF + HNO<sub>3</sub>
4HNO<sub>3</sub> + 18HF + 3Si 3H<sub>2</sub>SiF<sub>6</sub> + 4NO + 8H<sub>2</sub>O
Nhiệt độ thường
• Silic khử được nhiều hợp chất của oxi nhưng không có
ứng dụng rộng rãi vì việc điều chế Silic khó khăn, tốn
kém.
– VD: 2Fe2O3 + 3Si 4Fe + 3SiO2
• Silic khử được nhiều hợp chất của oxi nhưng khơng có
ứng dụng rộng rãi vì việc điều chế Silic khó khăn, tốn
kém.
– VD: 2Fe2O3 + 3Si 4Fe + 3SiO2
Ở <b>nhiệt độ cao</b>,Silic tác dụng với kim loại (Ca, Mg, Fe, Zn,
…) tạo ra <b>silixua kim loại </b>mà trong đó Si có số OXH là
-2, -4.
VD: 2Mg + Si Mg2Si (Magie Silixua)
Fe + Si t0 FeSi (Sắt (II) Silixua)
t0
0 0 +2 -4
<b>Trong Phịng thí nghiệm </b>: đốt cháy bột Magie và cát
nghiền mịn.
SiO<sub>2</sub> + 2Mg Si + 2MgO
Silic điều chế vẫn còn lẫn MgO, muốn tách cần xử lí bằng
dung dịch HCl lõang.
<b>Trong Cơng nghiệp</b>:
Dùng than cốc khử SiO<sub>2</sub>:
SiO<sub>2 </sub>( dư) + 2C Si + 2CO
Cần cho cát dư vì tránh tạo thành silic cacbua.
9000<sub>C</sub>
18000<sub>C</sub> 0
0
0
+4
+4 <sub> 0</sub> <sub> +2</sub>
_Hợp kim Ferosilic được dùng để chế tạo thép chịu axit.
_ Các hợp kim nhôm pha thêm silic đựơc dùng trong kĩ
thuật hàng không để tăng độ bền của vật liệu.
_Silic siêu tinh khiết là chất bán dẫn được dùng trong kỹ
• Silic siêu tinh khiết được điều chế theo sơ đồ sau
SiO2 Si SiCl4 lỏng
không tinh khiết không tinh khiết
Tinh chế bằng
phương pháp
cất công đọan
Si Si SiCl4
(Siêu tinh khiết) (Tinh khiết) (Tinh khiết)
Than cốc <sub>Phản ứng với Clo</sub>
<b>Tác dụng với Flo và Axit Flohidric</b>:
2F2 + SiO2 SiF4 + O2
4HF + SiO2 SiF4 + 2H2O
Các axit khác khơng ăn mịn silic đioxit.
<b>Tác dụng với kiềm:</b>
SiO2 tan chậm trong dd kiềm đặc nóng, tan dễ trong
kiềm nóng chảy hoặc cacbonat kim lọai kiềm nóng chảy,
tạo thành silicat.
SiO2 + 2NaOH Na2SiO3 + H2O
SiO2 + CaO CaSiO3
SiO2 + Na2CO3 Na2SiO3 + CO2
t0
t0
<b>Tính Chất:</b>
_ Là chất ở dạng keo, không tan trong nước.
_ Là axit yếu, dễ bị CO2 đẩy khỏi dd muối:
Na2SiO3 + CO2 + H2O H2SiO3 + Na2CO3
_Đun nóng dễ mất nước:
H2SiO3 SiO2 + H2O
SiO2 chứa 5% nước được gọi là silicagen dùng để hút ẩm,
hấp phụ, chất phát hiện độ ẩm.
<b>Điều chế:</b>
Axit silicic tác dụng với dd kiềm:
H2SiO3 + 2NaOH Na2SiO3 + 2H2O
Đun nóng SiO2 với dd kiềm:
SiO2 + 2NaOH Na2SiO3 + H2O
_ Chỉ có silicat của kim loại kiềm tan trong nước.
_ Silicat kim loại dễ bị thủy phân trong dd:
Na2SiO3 + H2O 2NaOH + H2SiO3
_ DD của Na2SiO3 và K2SiO3 được gọi là <b>thủy tinh lỏng.</b>
SiO2 + Na2CO3 Na2SiO3 + CO2
_ <i><b>Ứng dụng </b></i>:dùng trong Công nghiệp tẩy rửa , hồ dán đặc
biệt, tẩm giấy vải gỗ để không bị cháy…
14000<sub>C</sub>