Page 106 - Основы_химии
P. 106
К А Р Б О Р У Н Д И К Р Е М Н Е З Е М . 97
и настолько отличаются друг от друга по химическому характеру, насколько
Н 2 0 отличается от 2HF. Оттого SiH 2 0 3 есть более слабая кислота, чем
SiIï 2 F e , притом первая нерастворима, а вторая растворима в воде [469].
Если растворять гидрат кремнезема в растворе плавиковой кислоты, то
также происходит кремнефтористоводородная кислота. Она неспособна уле
тучиваться без разложения и при нагревании сгущенной кислоты выделяет
SiFj, оставляя водный раствор плавиковой кислоты (растворы кремне-
фтористоводородной кислоты могут, поэтому, разъедать стекло). Такое разло
жение еще быстрее совершается, если будет прибавлена серная или другие
кислоты. Кремнефтористоводородная кислота, при действии на соли калия
и бария, дает осадки, потому что соли этих последних металлов в воде
мало растворимы: 2KX+H 2 SiF 6 = 2HX-(-K 2 SiF fi . Соль К получается в виде
октаэдров, но очень мелких, и притом осадок образуется не быстро и сперва
кажется студенистым. Тем не менее разложение полное, и этим пользуются
для получения из солей калия соответственных им кислот.
Кремний, будучи столь сходен с углеродом, способен с ним и со
единяться в ожидаемой, по закону замещения, пропорции, т.-е. образовать
углеродистый кремний CSi, названный карборундом и полученный Мюльгей-
зером и Ачесоном в С.-А. С. Штатах, Муаееаном во Франции и др.
(в 1891 г.) при восстановлении кремнезема углем в электрической печи
при температурах около 3500°, т.-е. при действии вольтовой дуги на смесь
угля и Si0 2 с NaCl. Очищая полученную массу кислотами и отмучивая
водою, получают кар'борунд в виде прозрачных, блестящих зерен зеленова
того цвета, обладающих большою твердостью (более, чем корунд), а потому
нашедших себе применение для шлифовки твердейших видов стали и камней.
Уд. вес около 3,1. Карборунд в краснокалильном жаре не изменяется и не
горит и, очевидно, приближается по свойствам к алмазу. (Для бора Муассан
в 1894 г. получил подобное же очень твердое углеродистое соединение.)
По принципу замещения, если кремний дает SiH 4, то ему должен отве
чать ряд гидратов или гидроксильных производных. Первый гидрат (спирто
вого характера) должен иметь состав SiH 3(OH), второй — SiH 2(OH) 2, третий —
[470, 470а] и последний Si(0H) 4. Этот последний есть гидрат кремне
SiH(OH) 3
2
зема, потому что он равен Si0 2 -4- Н 2 0; он и образуется при действии воды
на хлористый кремний, когда все 4 хлора заменяются четырьмя водными
остатками.
Кремнезем, или кремневый ангидрид Si0 2 , KclK в свободном состоянии,
так и в соединении с другими окислами, входит в состав большей части
горных пород, образующих земную кору. Эти кремнеземистые соединения
представляют вещества, столь разнообразные по свойствам, по кристалли
ческим формам и т. п., что их выделяют в особый отдел естествознания
(как и углеродные соединения), а именно, изучают в минералогии, так что
в дальнейшем изложении мы сделаем только очень краткий очерк этих
соединений. При этом первоначально обратимся к описанию самого кремне
зема, тем более, что он в природе является нередко в отдельности и соста
вляет часто целые массы горных пород, называемых кварцевыми. В безвод
ном состоянии кремнезем является в самых разнообразных породах, иногда
в отлично образованных кристаллах — шестигранных призмах, заостренных
шестигранными же пирамидами; если кристаллы бесцветны и прозрачны,
то их называют горным хрусталем. Это есть наиболее чистый кремнезем.
Призматические кристаллы горного хрусталя иногда достигают весьма
значительных размеров, и так как они отличаются неизменяемостью, боль
шою твердостью и значительным показателем преломления, то их употре
бляют нередко для украшений, для вырезывания печатей, для ожерельев,
очков, оптических приборов и т. п. [471]. Горный хрусталь, окрашенный
Менделеев. Основы химии, і. II . 7