Кремний кварцевое стекло

У кварцевого стекла основная структурная единица — кремнекислородный тетраэдр. Тетраэдрическая координация кремния по кислороду обусловлена величиной отношения ионных радиусов кремния и кислорода, равной 0,29. Как известно, четверная координация катиона наиболее устойчива в пределах / к// о = 0,225—0,414. Расстояние Si—О равно О, 162 нм, а расстояние 0—0 — 0,265 нм. Угол внутри тетраэдра О—Si—О составляет примерно 109—110°. Связь Si—О преимущественно ковалентная, причем ири переходе от кристаллических веществ к стеклообразным степень ковалентности может повышаться с 50 до 80%. [c.201]

Аморфный диоксид кремния получается при гидролизе тетра-этоксисилана. Он применяется в производстве особо чистого кварцевого стекла. [c.37]

Особо чистое кварцевое стекло получают также при окислении тетрахлорида кремния в кислородной низкотемпературной плазме. [c.39]

Изделия из пластических масс. Прн анализе высокочистых материалов (полупроводники и др.) обнаружено, что даже вода извлекает из стекла заметные количества кремния, бора, железа, меди, цинка и др. Из обычного кварцевого стекла также извлекается кремний, бор, алюминий, железо. Для подобных анализов в настоящее время применяется только посуда из пластических масс. Наиболее удобны изделия из фторопласта они термически устойчивы и в них можно выпаривать растворы на плитке и т.д. [c.132]

Основным компонентом стекла является двуокись кремния (ЗЮг)—кремнезем, температура плавления которого равна 1728°С. Содержание окиси кремния в стекле составляет 50—85%, й в кварцевом стекле 98,8—99,9%. Содержание други.х компонентов, входящих в состав стекол, приведено в таблицах 1 и 2. [c.7]

Кремний проявляет большую склонность к образованию гетероцепных неорганических полимеров, характеризующихся пространственной (сетчатой) структурой. В качестве примера на рисунке Х-5, а представлена структура кристалла кварца ЗЮз- Аналогичную структуру имеют силикатные стекла, например кварцевое стекло (рис. Х-5, б). [c.262]

Как показали рентгеновские исследования, аморфная застывшая в виде стекла двуокись кремния кварцевое стекло) построена не из молекул ЗЮа, а из атомов 81, связанных через атомы О (или же ионы, ср. стр. 541) таким образом, что образуется сетчатая структура. Она состоит из атомов кислорода, расположенных в виде тетраэдров вокруг каждого атома кремния как и в кристаллических модификациях, тетраэдры имеют общие [c.532]

Облучение образцов кремния, кварцевого стекла, двуокиси кремния и продуктов гидролиза четыреххлористого кремния, этоксисилана и трихлорсилана весом 1 г проводили в потоке 10 —10 нейтронов в течение 24 час. Время облучения выбирали с таким расчетом, чтобы достичь активности насыщения элементов, образующих короткоживущие изотопы Т— =2.56 часа для Мп и Г=2.6 часа для Ni). Одновременно с исследуемыми образцами облучали эталонные смеси определяемых элементов. [c.308]

Кроме того, разработаны и широко применяются принципиально новые методы наплавления кварцевого стекла. Один из них — метод высокотемпературного парофазного синтеза из тетрахлорида кремния в водородно-кислородном пламени, в основе которого лежит реакция [c.39]

Плавка и рафинирование цветных металлов, стали Электрокрекинг метана Получение карбида кремния кварцевого стекла, графита, сероуглерода и т. п. [c.106]

Используемое в технике кварцевое стекло представляет собой однокомпонентное силикатное стекло. Его получают плавлением чистых природных или искусственных кристаллических разновидностей кремнезема или синтетического диоксида кремния. [c.37]

Диоксид кремния находит широкое применение в технике. Его используют в строительном деле для приготовления известковой массы, необходимой при кладке кирпича и цементных растворов, в стекольном и фарфоровом производствах, а также для изготовления так называемого кварцевого стекла, ферросилиция, растворимого стекла и т. п. (см. ниже). [c.489]

Все эти реакции доказывают кислотную природу диоксида кремния. Химические свойства кварцевого стекла практически такие же, как и кристаллического SiO,. [c.204]

Кварцевое стекло — это почти чистая (99,8—99,9%) окись кремния, содержащая лишь незначительные примеси окислов алюминия, натрия, калия, магния и железа. Кварцевое стекло очень термостойко и упруго, обладает высокой химической стойкостью к кислотам (кроме плавиковой и фосфорной) и хорошими оптическими свойствами, прозрачно к инфракрасным и особенно к ультрафиолетовым лучам, устойчиво к радиации, является отличным диэлектриком. К недостаткам кварцевого стекла следует отнести высокую температуру обработки (около 1800°С), газопроницаемость (особенно для гелия и водорода), неустойчивость к щелочным реактивам, способность к кристаллизации в определенных условиях. [c.270]

Оксид кремния(1У) ЗЮг (кварц, кремнезем). Известно несколько форм оксида кремния (IV) 5102. Структуры кварца и других кристаллических форм 5102 показаны на рис. 6.14. Кварц плавится при 1710 °С, образуя вязкую жидкость. При застывании ее получается стекло (разд. 6.8). Кварцевое стекло пропускает инфракрасное и ультрафиолетовое иг лучения. Его используют для производства специальной лабораторной посуды и изделий. Оно химически инертно и подвергается воздействию лишь фтороводорода, фтора и расплавленных щелочей. Кремнезем применяют при производстве бетона, получении 502 из ангидрита (разд. 21.11), получе- [c.498]

Стеклообразное состояние иногда выделяют в особое микрокристаллическое состояние. По микрокристаллит-ной теории А. А. Лебедева, И. В. Гребенщикова и других в стеклах есть центры, вокруг которых намечается ближний порядок расположения част. ш, но дальнего порядка нет. На рис. 37 схематично в плоскости показано расположение частиц в кварцевом стекле и в кристаллическом кварце четвертые связи, которые образуют атомы кремния с атомами кислорода (эти структуры пространственные), не показаны. [c.141]

Двуокись кремния, чистый белый кварцевый песок или дробленое кварцевое стекло. [c.275]

Структура кварцевого стекла по своему общему характеру очень напоминает структуру кварца и других кристаллических форм двуокиси кремния. Почти каждый атом 51 находится в центре тетраэдра из четырех атомов кислорода, и почти каждый атом кислорода является общим для двух таких тетраэдров. Однако строение пространственной решетки из таких тетраэдров в стекле не столь упорядоченно, как в кристаллических формах двуокиси кремния, и лишь очень малые участки напоминают кварц, причем прилегающие к ним участки могут походить на кристобалит или тридимит, точно так же как жидкая двуокись кремния при температуре, превышающей температуру плавления кристаллических форм, несколько напоминает по своему строению соответствующие кристаллы. [c.530]

Различают несколько видов кварцевого стекла непрозрачное, получаемое из чистого кварцевого песка прозрачное, получаемое из горного хрусталя, кварцитов или жильного кварца, и прозрачное кварцевое стекло, сырьем для которого служит искусственная окись кремния, получаемая из аморфного кремнезема. [c.270]

Диоксид кремния SiOj (техническое название-кремнезём)-белый порошок или прозрачные кристаллы, очень тугоплавкий. Существует 9 модификащй SiO , различающихся строением кристаллической решетки важнейшие из шх-кварц (< л = 1550°С), тридимит (Гщ,= 1680°С) и кристобалит (/щ, = 1720°С). Расплавленный кремнезем застывает в аморфную массу (кварцевое стекло). [c.153]

Кюветы из кварцевого стекла с микрозазором (несколько микрон) можно изготовить, применяя способ по изготовлению кюветы из монокристалла кремния (см. 49), спаивая зажатые в струбцине диски кварцевой палочкой. [c.285]

Вытяжная вентиляция должна быть самостоятельной и более мощной, чем в стеклодувном отделении. Над каждой горелкой подвешивают металлический зонт в виде изогнутой прямоугольной воронки. Пламя горелки при обработке кварцевого стекла должно быть направлено непосредственно в раструб зонта, для того чтобы пары окиси кремния уносились воздухом в вытяжную вентиляцию. [c.311]

Если расплавить любую форму двуокиси кремния (т. пл. 1600 °С) и затем охладить расплав, то он обычно не кристаллизуется при исходной температуре плавления, а с понижением температуры загустевает и примерно при 1500 °С становится настолько густым, что уже не обладает свойством текучести. Образовавшаяся масса не является кристаллом, а представляет собой переохлажденную жидкость или стекло. Ее называют кварцевым стеклом (или иногда плавленым кварцем). Кварцевое стекло не обладает кристаллическими свойствами — оно не расщепляется, как кристалл, не образует кристаллических граней, не анизотропно. Объяснить это можно тем, что атомы, образующие его, расположены в пространстве не вполне правильно, причем их неупорядоченность подобна беспорядочному расположению атомов в жидкости. [c.530]

Подготовка кварца для определения кремния. Кварцевое стекло разбивают в стуике до размеров частиц 1—2 мм, обрабатывают нх сначала 20 %-ным раствором гидроксида натрия в течение суток, затем раствором HNO3 (1 1) и отмывают дистиллированной водой до нейтральной реакции по метиловому красному. Полученный кварц сушат, прокаливают в токе кислорода при 900 °С 3—7 ч, охлаждают в токе кислорода, затем ссыпают в склянку с пришлифованной пробкой и хранят в эксикаторе. [c.152]

Как показали рентгеновские исследования, аморфная застывшая в виде стекла двуокись кремния кварцевое стекло) построена не из молекул Si02, а из атомов Si, связанных через атомы О (или же иопы, ср. стр. 485) так, что образуется сетчатая структура. Она состоит из атомов кислорода, расположенных в виде тетра )дров вокруг каждого атома кремния как и в кристаллических модификациях, тетраэдры имеют общие углы. Однако в кварцевом стекле тетраэдры S104 расположены не закономерно, как в кристаллических модификациях, а совершенно беспорядочно [Warren, 1933]. Кварцевое стекло обладает чрезвычайно малым коэффициентом расширения, который при 100° равен 5,85-10 , при 500° 6,2-10 и при 1000° 5,45-10- [c.477]

ЛИТ (см. рис. 13) имеет кубическую решетку, а Р-тридимит (рис. 35) — гексагональную. Между этими структурами такая же разница, как между сфалеритом и вюртцитом. Наиболее плотная модификация SiOa (стишовит) характеризуется необычной для кислородных соединений кремния координацией атомов. Здесь каждый атом кремния окружен не четырьмя, а шестью атомами кислорода. Поэтому структура стишовита образована сочетанием кремиекислородных октаэдров I SiO, ]. Для атомов кислорода в стишовите координационное число 2 сохраняется. В структуре кварцевого стекла, получаемого при охлаждении расплава SiO-2, сохраняются те7раэдриче-ские группировки, характерные для кристаллов (рис. 36, а), ио они соединены беспорядочно с нарушением периодичности (рис. [c.203]

Кристаллический оксид кремния (IV) — очень твердое, прочное, тугоплавкое вещество (tj, , = 1610 °С при быстром нагревании, tjj = 1723 °С при медленном). При застывании расплава Si02 образуется кварцевое стекло. [c.137]

Кварцевое стекло представляет собой переохлажденный расплав двуокиси кремния. Его строение можно схематически представить как пространственную сетку, построенную из структурных. единиц п8Ю4/, (где п=1, 2, 3,. .., Пг) таким образом, что ни в одном направлении нельзя найти периодического расположения атомов или других структурных единиц. Структурные единицы 5104/, связаны между собой кислородными мостиками 81 — О—81, угол связи в которых может менять значение от 90 до 180°. Мы уже знаем, что непериодическая структура может быть одно-, двух- и трехмерной, т. е. иметь вид цепи, сетки или каркаса, которые в той или иной мере деформированы во всех трех направлениях. Уже отсюда видно, что каждая такая структура определенным образом упорядочена. Подчеркнем, что вообще о хаотическом, т. е. совершенно беспорядочном, соединении каких бы то ни было атомов не может быть и речи. На увеличение порядка в расположении атомов при переходе вещества в твердое, хотя и аморфное состояние указывает понижение энтропии на 15—25 кал-моль 1-град 1. Некристаллические тела можно рассматривать как многоатомные молекулы, находящиеся в твердом состоянии. Многие из них — не что иное, как многоядерные комплексы, в которых электронные пары, связывающие соседние группы структурных единиц (ядра), занимают двухцентровые орбитали. [c.118]

Оксид кремния (IV) легко переходит в стеклообразное состояние. При охлаждении расплава О образуется кварцевое стекло (плавленый кварц). При получении кварцевого стекла особой чистоты используют высокотемпературное окисление 51С14 или взаимодействие 51С14 с НаО в газовой фазе. Получающиеся при этом частицы 8Юг сплавляют. Кварцевое стекло химически и термически весьма стойко. Его применяют для изготовления химической аппаратуры и в оптических приборах. [c.296]

Кварц — минерал, одна из наиболее распространенных в природе модификаций оксида кремния SiOj. Тв. 7. Известно несколько разновидностей К. Бесцветная прозрачная разновидность называется горным хрусталем, фиолетовая — аметистом, дымчатая — топазом, черная — морионо.м, лимонно-желтая — цитроном. Сырьем для промышленного получения К. являеются горные породы кварцевый песок, кварцевый песчаник, кварцит, жильный К. Он имеет стеклянный блеск, химически устойчив. При 25 °С практически нерастворим в воде и кислотах, менее устойчив к действию щелочей, особенно при нагревании. К. применяется в строительной и стекольной промышленности. Добавки К. повышают прочность и термостойкость фарфора. К. используют для получения точильных камней и шлифовальных кругов. Прозрачный К. применяется в электро- и радиотехнике. Кварцевое стекло — плавленый кварц, получают при быстром охлаждении квар- [c.65]

Карбид кремния Si по твердости уступает только алмазу, в связи с чем используется как абразивный материал, а также как полупроводниковый. Широко применяется кварцевое стекло SiOj. Кремний входит в состав многих сплавов железа и цветных металлов. [c.228]

Двуокиси кремния, кварцевый пеоок белый или дробленое кварцевое стекло. [c.273]

При размягчении кварцевой трубки на пламени горелки можно заметить, как на соседних участках (менее горячих) трубки и с внутренней, и с наружной стороны образуется налет в виде мельчайшего белого порошка. Белый порошок — это испаряющаяся и конденсирующаяся окись кремния. Удаляют такой налет дополнительно сильным прогревом трубки на пламени горелки. Удалять налет следует по мере его образования, т. е. периодически прогревая в пламени те участки, где он образовался. Если же во время изготовления гой или иной детали не удалять налет прогревом, а оставить его до окончания всей работы, то за это время слой налета нарастится, и тогда избавиться от него прогревом в пламени будет очень трудно, а часто и невозможно. Естественно, если прп изготовлении изделия держать стекло в состоянии, близком к размягчению кварцевого стекла, то окись кремния не будет конденсироваться на стенках изделия и налет не образуется. [c.272]

Химическое Т. проводят с помощью в-в, позволяют получать хорошо растворимые или (в случае газов) легко летучие продукты. Для Т. кремния, кварца, кварцевого стекла и силикатных стекол чаще всего используют водные р-ры на основе HF или NH HFj, для Т. металлов-к-ты и их смеси, для плазмохимического Т. кремния и кварца- F , фторхлоруглероды и др. Наиб. предпочтительн р-ры, обладающие буферными св-вами. [c.616]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология