浅谈硅酸盐的化学特性

赵文娟

摘 要：硅酸盐是一种非常常见的化学物质，主要是硅和氧组成的化合物，也可以说是若干种金属和氢元素，它是有二氧化硅或者硅酸产生的盐。比较稳定的硅化合物一般指的是二氧化硅，又叫做石英，在正常情况下石英不能够溶解，但是在漫长的时期当中石英却能够流动。由于石英的特性，现在被广泛的应用在了工业当中，日常的很多产品都包含硅酸盐的成分。

关键词：硅酸盐;化学特性;商业用途

硅酸盐的主要化学元素就是硅元素、氧元素和部分金属元素，当然如果细说的话，硅酸盐的化学成分可以多达四十多种化学元素。这种元素在地壳当中还是十分常见的，硅盐成分占地壳成分的百分之五左右。生活当中的黏土当中也含有硅酸盐成分，并且硅酸盐的特性还是比较稳定的，生活当中的水泥、玻璃、部分防火材料和保温材料等都是由硅酸盐制作而成的，硅酸盐有很高的使用价值。

一、硅酸盐的简介

硅酸盐从成分和形状上可以划分为五种，分别是岛状、环状、链状、层状和架状，每种形状在化学构成上略有区别，正是这种特性让硅酸盐在生活当中的用途提升了很多。例如，在层状结构硅酸盐矿物中，矿物晶体的形态一般都呈二向延展的板状、片状的外形，并具有一组平行于硅氧骨干层方向的完全解理。在晶体光学性质上，极大多数矿物呈一轴晶或二轴晶负光性，并具正延性。双折射率大。当矿物的化学组成中具有过渡元素离子时，多色性和吸收性都十分显著。关于硅酸盐的成因，很多化学家都认为，其一方面是通过陨石和月岩将硅酸盐带入到了地壳当中，因为硅酸盐的形成需要漫长的时间，在地球的远古时期，经常会有陨石、月岩等掉落到地球当中，久而久之伴随着地壳运动，就形成了当前的硅酸盐成分。通过研究发现陨石和月岩当中确实含有非常丰富的硅酸盐，这也验证了这种说法。另一方面在地壳当中无论是内部还是表层岩石在成矿的过程中一般都具有硅酸盐的成分，在岩浆的高温作用当中和之后的冷却当中，形成了各个形状的硅酸盐，再加上长期的变质作用，使得硅酸盐形成了今天所看到的的样子。

二、硅酸盐生产水泥的原理以及特性

水泥是生活中常见的建筑材料，水泥与水混合后，经过一系列物理化学作用，由可塑性浆体变成坚硬的石状固体，这是很多路面或者墙体常用的材料。硅酸盐水泥的制备一般是经过“两磨一烧”的过程，即生料的配置与磨细、熟料的煅烧、熟料加石膏等的磨细与储备。生产硅酸盐水泥的原料也就是石灰质原料和黏土原料，石灰质原料就是含氧化钙成分较高的石灰石、白垩等，这种成分能够提升材料的硬度;黏土主要包含的成分是二氧化硅、氧化铝和氧化铁，将材料准备齐全以后还要进行检验，如果发现材料当中某一化学元素严重缺失，则需要选择其他的材料进行补充。在生料的配置和磨细阶段，就是要根据水泥的化学特性，将各种原料当中所含的成分就行磨细，混合均匀，让其成为水泥的生料。在特性上硅酸盐水泥的凝固时间较短，硅酸盐水泥的不溶物、烧失量组分比普通水泥低;硅酸盐水泥的强度等级标号可以达到62.5，普通的水泥的最高强度只有52.5;普通水泥可以掺杂混凝土使用，硅酸盐水泥不能掺杂混凝土。

三、硅酸盐水玻璃的制作

水玻璃的化学成分主要是硅酸钠，是通过碱性金属和二氧化硅结合而成的可溶性碱金属硅酸盐材料，在民间一般称之为泡花碱。从目前来看水玻璃的制作方法一般有两种，干法制作和湿法制作，干法制作指的是最终产品以固体的形式出现，主要原理就是将纯碱、石英当做原材料，按照一定的比例，混合在一起放入1500度的高温窑炉当做进行融化，然后就可以成型。湿法制作也称作液压法，原理就是将材料放入反应釜当做通过高压蒸汽的方法来进行生产，但是这种方法的能耗比较高，需要设备有很高的承压能力，还需要放入适量的水，使用条件比较苛刻。成品泡花碱还是有着很多特性的，即粘结强度高、耐热性好、耐酸性强、耐碱性和耐水性较差，基于泡花碱这种化学性质，在现实生活当中也已经被广泛的运用在了很多领域。如配置快拧防水剂，可以防止地面或者房顶漏水;配置耐热砂浆、耐热混凝土或耐酸砂浆、耐酸混凝土;涂刷建筑材料表面，可以提高材料的抗渗和抗风化能力;加固地基，提高地基的承载力;泡花碱还可以作为多种建筑涂料的原料，将液体水玻璃涂抹在木质器具的表面能夠起到防火的功效。

综上所述：硅酸盐这种化学物质既特殊又普遍，普遍之处在于是我们生活当中非常常见的一种化学物质，并不是特别稀缺的化学元素;特殊之处在于硅酸盐的用处十分广泛，学习硅酸盐的化学特性，能够了解到硅酸盐的实用价值。如利用硅酸盐生产水泥，相比较普通水泥而言就有更多的优点，能够提升生产的效率;利用硅酸盐制造水玻璃，也能够在多方面满足人们的日常生活需求，因此在中职阶段学习硅酸盐，可以为学生以后的就业奠定基础。

参考文献：

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