Распространение кремния и его свойства

МЕДИ СПЛАВЫ — сплавы на основе меди, содержащие олово, цинк, алюминий, никель, железо, марганец, кремний, бериллий, хром, свинец, золото, серебро, фосфор и другие легирующие элементы. Добавки повышают прочность и твердость, стойкость против коррозии, улучшают антифрикционные свойства. М. с. делят на латуни, бронзы и медно-никелевые сплавы. Латуни — М. с., в которых главным легирующим элементом является цинк. Самыми распространенными латунями являются томпак (80 [c.156]

Кремний. Кристаллический и аморфный кремний. Химические свойства. Силициды. Диоксид кремния. Кремниевые кислоты. Силикаты. Стекло. Получение кремния и силикатов в промышленности. Применение и распространение в природе. [c.146]

Если сравнить химический состав Земли с составом Вселенной, то, казалось бы, между ними не должно быть существенных различий, за исключением, пожалуй, водорода, который легко уходит из атмосферы в межпланетное пространство. К сожалению, судить о составе Земли можно лишь по составам атмосферы, гидросферы и земной коры, изученной в глубину не более чем на 20 км. Главная химическая особенность этих трех сфер — необычайно высокое содержание кислорода, что объясняется уже не строением ядер его атомов, а его химическими свойствами. Атомы кислорода способны образовывать прочные химические связи с атомами многих элементов, в том числе кремния и алюминия. В процессе образования земной коры эти элементы накапливались в ней благодаря легкоплавкости их соединений со щелочами. В итоге на поверхности нашей планеты выкристаллизовалась твердая кремнекислородная оболочка. Кислород, не считая воды, входит в состав 1364 минералов. В атмосфере кислород появился около 1,8 млрд. лет назад в результате действия на минералы микроорганизмов. В настоящее время выделение кислорода растениями за счет фотосинтеза возмещает его убыль в атмосфере в ходе процессов окисления, горения, гниения, дыхания. По числу известных природных соединении (432) второе место занимает кремний. Далее по распространенности атомов в земной коре следуют алюминий, натрий, железо, кальций, магний и калий [c.201]

Домашняя подготовка. Строение атома кремния. Распространение кремния в природе. Главнейшие минеральные и горные породы, содержаш,ие кремний. Водородные соединения кремния (силаны), их получение и свойства. Кислородные соединения кремния. Двуокись кремния. Кремниевые кислоты и их соли (силикаты). Стекло. Керамика. Цемент. Понятие о коллоидном состоянии вещества. [c.211]

Известно, что система модификаторов адгезии, состоящая из резорцина, уротропина и высокодисперсной гидроокиси кремния, обеспечивает высокую прочность связи эластомера с химическими волокнами. Влияние системы модификаторов на механические свойства резин зависит не только от природы волокон, но и от фактора их формы. Это объясняют следующим. Прочность композиции пропорциональна фактору формы волокон. Если волокна очень длинные, суммарная поверхность контакта их с резиновой смесью весьма велика. Таким образом, волокна, длина и фактор формы которых выше критической, оказывают усиливающее действие на эластомер. Таково поведение полиамидных волокон в композициях. Существуют различные способы изготовления эластомерных композиций, наполненных волокнами смешение волокон с эластомерами в виде твердой фазы, жидкого каучука, водной дисперсии или раствора эластомера в органическом растворителе. Однако в производстве резиновых технических изделий жидкие композиции не получили широкого распространения. В основном изготовление и переработку резиновых смесей, содержащих волокнистые наполнители, ведут на обычном оборудовании резиновой промышленности — на вальцах, в резиносмесителях и экструдерах. [c.181]

Развитие новых областей техники обусловило поиски новых материалов для различных целей. В связи с этим в последнее время-резко возрос интерес к кремнию и его соединениям. Исключительно большое распространение кремния в земной коре обеспечивает сырьевую базу для производства элементарного кремния и его соединений в промышленных масштабах. Наличие ряда ценных свойств у этих веществ, среди которых особенно выделяется стойкость при высоких температурах, позволяет считать, что в ближайшем будущем значение кремния и его соединений еще более возрастет. [c.5]

Успехи химии за последние годы позволили решить многочисленные научные вопросы и открыли новые возможности в технике. Химия кремния и его соединений представляет большой интерес, особенно в связи с широким распространением кремния в природе, а также ценными свойствами его бинарных и других соединений. [c.228]

Вопросы и задачи. 1. Указать место кремния в периодической системе и привести схему строения его атома. 2. В каком виде распространен кремний в природе 3. Рассказать о двуокиси кремния а) состав и строение, б) распространение в природе и разновидности, в) отношение к воде, кислотам и щелочам, г) свойства, ценные в техническом отношении. 4. Что представляют собою силикаты 5. Каким способом принято изображать формулы силикатов Привести пример. Назвать важнейшие природные силикаты. 7. Что происходит с силикатами в природных условиях Как называют этот процесс 8. Какие производства относят к силикатной промышленности 9. Написать уравнения реакций, происходящих при варке стекла. 10. Какой формулой изображают состав обыкновенного силикатного стекла 11. Как получают кварцевое стекло Чем оно отличается от силикатного 12. Указать применение кварцевого стекла. 13. Какое свойство глины позволяет использовать ее в керамической промышленности 14. Что называется а) цементом, б) клинкером, в) цементным раствором 15. Как получают и где применяют бетон 16. Что такое железобетон [c.190]

Для наиболее распространенных материалов, таких, как металлы и сплавы, графит и карбид кремния, огнеупоры и стекла, а также органические полимеры, основные их характеристики затабулированы в каталогах производящих эти материалы фирм и в литературе. В тех же случаях, когда информации оказывается недостаточно (например, свойства данного материала неизвестны или не охвачен нужный температурный диапазон), возникает задача расчета физических свойств материала. [c.188]

Алюмосиликатные огнеупоры относятся к числу наиболее распространенных. В их основе лежит система АЬОз—8102 с различным соотношением оксидов алюминия и кремния, от чего в значительной степени зависят их свойства, в частности, стойкость к расплавам различной кислотности. [c.324]

Химические свойства бора и кремния похожи как свойства соседей в таблице Д. И. Менделеева, расположенных по диагонали. Кремний — один из самых распространенных элементов в природе. Важнейшими его соединениями являются силикаты. Бор — достаточно распространенный элемент. Для бора и кремния характерны производные в основном гипотетических полимерных кислот. Силикаты и бораты плохо растворимы в воде (кроме соединений щелочных металлов). Бороводороды — соединения с дефицитом электронов. Все соединения бора подвергаются гидролитическому расщеплению. [c.481]

В этой группе сплавов наибольшее распространение получили сплавы алюминия с марганцем в количестве 1—1,6% Мп (сплавы марки АМц) и сплавы алюминия с магнием в количестве 0,5—7% Mg (сплавы марки АМг— так называемые магналии). Примеси железа и кремния ухудушают свойства сплавов, поэтому содержание их допускается не более 0,5—0,7%. Магналии склонны к образованию крупного зерна, что устраняют модифицированием сплава титаном, ванадием, цирконием. Химический состав и механические свойства алюминие-вомарганцевистых и алюминиевомагниевых сплавов приведен в табл. 11.2. [c.48]

Сталь — сплав железа с углеродом, с примесями марганца, кремния, серы, фосфора. Обычная углеродистая С. содержит 0,05—1,5 % С, 0,1—1 % Мп, до 0,4 % 31, до 0,08 % 5, до 0,18 % Р. При большем содержании примесей или при добавке других специальных примесей С. называется легированной. Легирующие элементы Сг, N1, Мп, Си, , Мо, V, Со, Т1, Nb, А1, 2г, Та. Легированные С. обладают высокими механическими и физико-химическими свойствами. Из них изготавливают детали машин, инструменты, резцы, штампы и др. Нержавеющие стали, содержащие до 12 % хрома, устойчивы против коррозии в атмосфере, в кислотах, щелочах, растворах солей. Добавление в С. хрома, кремния и алюминия делает ее жаропрочной, а насыщение поверхностного слоя стали азотом (азотирование) резко увеличивает износоустойчивость стальных изделий. С. обычно изготовляют из чугуна путем частичного удаления из него углерода окислением этот способ получил наибольшее распространение в современной металлургии. Другой путь получения С. состоит в восстановлении железа в железной руде и введении в него требуемого количества углерода и других примесей. [c.126]

Перейдем теперь к изучению веществ, получающихся при смешивании двух или нескольких металлов и известных под названием сплавов. Если бы мы располагали всего 40 или чуть большим числом наиболее распространенных металлов в чистом состоянии и могли использовать только их свойства, современная техника оказалась бы чрезвычайно ограниченной в своих возможностях, однако путем смешивания двух или нескольких металлов удается получить весьма разнообразные сочетания свойств. Большое влияние на свойства чистых металлов оказывает также введение в них даже незначительных количеств неметаллических примесей — углерода, кремния или бора. Например, медь, которая в чистом состоянии представляет собой мягкий, ковкий металл, при введении в нее приблизительно 1% бериллия становится гибкой и упругой. [c.392]

В прошлом можно указать две группы химиков, каждая из которых имела собственный взгляд на синтез соединений, содержащих кремний и азот. Химики одной группы использовали глубокий вакуум и соответствующее оборудование и получали продукт, количество которого измерялось в миллиграммах. Другая группа использовала относительно распространенные методы органической химии, несколько измененные для исключения из сферы реакции воды и воздуха, причем получались в тысячи раз большие количества веществ. Такое положение определялось главным образом свойствами самих соединений легколетучие соединения низкого молекулярного веса с большим количеством связей 31—Н, образующиеся при взаимодействии трудно доступных исходных веществ, естественно, получали первым способом. Однако разработка методов крупномасштабного синтеза, вероятно, будет продолжаться, и эти методы будут пригодны даже для наиболее реакционноспособных веществ. Поэтому в статье, предлагаемой читателю, эти две группы методов не будут резко разграничены. Соединения будут рассмотрены приблизительно в порядке возрастания их сложности и классифицированы в зависимости от химизма процессов, лежащих в основе их получения. Методы получения псевдогалогенидов (за исключением азидов) не рассматриваются не рассматриваются также молекулярные соединения, содержащие связь кремний—азот. [c.140]

Полагая, что распространение кристаллографических представлений на поверхность может привести к неверным результатам, один из авторов ранее предложил модель, основанием для которой послужили электрические свойства (поляризация) химических связей в группе АР О 81 и поляризация воды с образованием водородного иона на месте активного центра. Предполагается, что на поверхности но этому механизму может соединяться самое большее три атома кремния с трехвалентным алюминием. Степень поляризации этих связей не зависит от координационного числа алюминия относительно кислорода. Координационное число может изменяться и [c.97]

Марганец широко распространен в природе. Его среднее содержание в земной коре 0,1% [414], а в золе советских нефтей 0,02—0,14% [415]. По своим химическим свойствам он несколько сходен с железом. Известны соединения, в которых его валентность равна 2, 3, 4, 6 и 7. Наиболее устойчивы соли двухвалентного марганца, а среди кислородных соединений — двуокись марганца. При нагревании он легко взаимодействует с галогенами, серой, фосфором, углеродом кремнием, бором, азотом. В канале угольного электрода окислы и карбонат марганца быстро, сульфиды медленнее восстанавливаются до металла. [c.236]

Распространение кремния и его свойства. Кремний принадлежит к числу наиболее распрострапенных элементов в земной коре. Он составляет 26% земной коры (стоит на втором месте после кислорода см. гл. I, 11). Гранит, гнейсы, глина, песок и ряд горных пород состоят из соединений кремния. [c.291]

Кремний в природе. Получение и свойства кремния. Кремний — один из самых распространенных в земной коре элементов. Он составляет 27% (масс.) доступной нашему исследованию части земной коры, занимая по распространенности второе место после кислорода. В природе кремний встречается только в соединениях в виде диоксида двуокиси) кремния SiOa, называемого также кремниевым ангидридом или кремнеземом, и в виде солей кремниевых кисло г (силикатов). Наиболее широко распространены в природе алюмосиликаты, т. е. силикаты, в состав которых входит алюминий. К ним относятся полевые шпаты, слюды, каолин и др. [c.507]

В последние годы в химической, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промынгленности широкое распространение получили высокоэффективные сорбенты — синтетические цеолиты. Дегидратированные цеолиты представляют собой пористые кристаллы. В решетке цеолита, как и в других алюмосиликатах, часть ионов четырехвалентного кремния замещена трехвалентными ионами алюмипия, благодаря чему реснетка цеолита обладает некоторым остаточным отрицательным зарядом. Катионы, компенсирующие отрицательную валентность анионных каркасов, располагаются во внутренних полостях решетки, чем обусловлены ионообменные свойства цеолитов. Эффективные диаметры окон, соединяющие большие полости решетки цеолитов, в значительной степени зависят от природы и размеров катионов, расположенных в непосредственной близости к этим окнам. [c.310]

Первоначально достаточно длительное время синтез проводили без учета экологических свойств масел, с получением соединений-ксенобиотиков. Однако обнаружение высокой токсичности галогенуглеводородов (в первую очередь галогенароматических), органических фосфатов, вызвало необходимость поиска новых классов соединений, по своей структуре идентичных веществам, распространенным в биосфере. Такими веществами оказались синтетические сложные эфиры (СЭ) и полиалкиленгликоли (ПАГ). В настоящее время в число важнейших синтетических смазочных материалов (ССМ) входят полиальфаолефины (ПАО), сложные эфиры моно- и дикарбоновых кислот, монокарбоновых кислот и полиспиртов, полиалкиленгликоли, алкиларены, органические фосфаты, силиконы (простые полиэфиры алкилзамещенных производных кремния), ряд других, менее значимых для техносферы продуктов [2, 46, 57]. [c.37]

Для истолкования указанных свойств было высказано предположение, что протоны и нейтроны в ядре распределяются по определенным ядерным уровням (оболочкам), предельное количество которых на каждом из них соответствует магическим числам нуклонов. Магические атомные ядра играют здесь роль аналогов атомов благородных газов. Этот подход лежит в основе модели ядерных оболочек. Такая модель объясняет высокую устойчивость ядра гелия, широкую распространенность кислорода и кремния в природе и др. Дальнейшая разработка моделей строения ядер пдквела к коллективной модели ядра. [c.50]

Считая, что ядерные уровни состоят из подуровней, числа 14 и 28 следует считать субмагическими , а к магическим относить только числа 2, 8, 20, 50 и 126. Исключительная устойчивость ядра гелия связывается с магическим числом 2. Необычайно высокая распространенность кислорода и кремния в природе несомненно обусловлена устойчивостью их ядер (числа 8 и 14). Изотоп кальция — последний устойчивый изотоп, в котором число протонов равно числу нейтронов. Известно, что после Са, 5г и Ва (магические числа 20, 50 и 82) в электронных оболочках начинает пополняться внутренний ( -подуровень, притяжение к ядру становится более сильным, по-видимому, потому, что в этих ядрах застраиваются полностью ядерные уровни. Устойчивость ядер свинца и висмута (магическое число 126) может быть поставлена в связь с рядами радиоактивных семейств, конечными продуктами распада которых они являются. На кривых ядерных свойств в функции от [c.49]

Различие в строении решеток твердого оксида угле род (IV) и оксида кремния(IV) и обусловливает различие их свойств. Решетка твердого СОг — молекулярная, слагается из слабосвязанных молекул. СОг — летуч. Атомные решетки, состоящие из атомов кремния, связанных друг с другом через кислород, отличаются значительной прочностью, что и обусловливает его нелетучесть и, как следствие — большое распространение кремнезема в земной коре. На долю свободного 510г приходится от всей массы земной коры. На долю же кремния и кислорода (в виде силикатов) в горных поро-дахчтриходится около 43% от массы земной коры. [c.364]

Полевые шпаты — группа самых распространенных породообразующих минералов ("-50 % массы земной коры). В состав П. ш. входятоксиды кремния, алюминия, калия, натрия, кальция. Цвет белый, розовый, серый.Применяют в керамической, фарфоровой, стекольной, цементной промышленности, как поделочные камни. Полезные ископаемые — природные образования неорганического и органического происхоледения, которые добывают, а затем используют в естественном или переработанном виде в различных производствах. По физическим свойствам, П, и, разделяют на твердые, жидкие и газообразные. В зависимости от использования различают горючие П. и. (уголь, нефть, горючие газы и горючие сланцы), неметаллические полезные ископаемые, металлические руды. [c.102]

Двуокись тория является также активатором контактов на основе металлов группы железа, кобальта и никеля. Окислы магния, алюминия и кремния служат главным образом носителем добавки карбоната калия играют важную роль в про-мотировании железных контактов. Окись хрома применяется как носитель,а окислы марганца — как активаторы никелевых контактов. Окись цинка является одним из компонентов катализатора изосинтеза. Медь, способствующая понижению температуры восстановления железного катализатора, улучшает его свойства. Этот перечень можно было бы продолжить, но перечисленные вещества являются распространенными компонентами катализаторов синтеза углеводородов. Катализаторы на основе кобальта и никеля применяются в виде нанесанных контактов используемые в промышленности плавленые железные катализаторы не содержат носителя рутениевые контакты используются без носителя и без промоторов. [c.143]

НОЙ атмосфере, происходит конденсация диоксида кремния в чрезвычайно тонкодисперсной форме. Окислению может подвергаться этилсиликат образующиеся пары S1O2 затем конденсируются. В наиболее широко распространенном способе предусматривается сгорание тетрахлорида кремния в смеси с природным газом, при этом выделяются хлористый водород н пары диоксида кремния, которые конденсируются в виде очень рыхлого, занимающего большой объем, порошка. При контролировании условий сжигания примерно так, как это делается при получении углеродной сажи, можно приготовлять вещества с различными размерами первичных частиц и разными степенями коалесценции частиц. В другом способе предусматривается испарение кремнезема в электрической дуге с конденсацией образующихся паров. Порошки такого типа рассматриваются здесь только по той причине, что из некоторых их разновидностей могут приготовляться коллоидные дисперсии. Соответствующие способы получения и свойства формируемых на основании этих способов порошков кремнезема будут рассматриваться в гл. 5. [c.456]

Большое влияние на свойства полиорганосилоксанов оказывает и природа органических групп К, обрамляющих атомы кремния. Увеличение длины алкильных радикалов делает полимер более мягким, повышает его растворимость в органических растворителях и гидрофобизирующую способность, но уменьшает стойкость к термоокислительной деструкции и нагреванию фенильные радикалы повышают термостойкость полимера. Широкое распространение получили полиорганосилоксаны, содержащие фенильные и метильные группы в обрамлении главной цепи молекулы. [c.208]

Учитывая сложность кристаллического строения ПМ SIO2, широкое распространение при исследовании дефектов в диоксиде кремния получили кластерные подходы [109—130]. Сразу отметим, что в рамках соответствуюшцх вычислительных схем в последние годы исследуются также стабильность и свойства изолированных (молекулярных) кластеров Si 0 [131,132], предпринимаются попьггки изучения электронных характеристик гетерогенных наносистем (Al/SiOj/Si, [133]). [c.162]

Каждая клетка состоит из огромного числа атомов и молекул. Попробуем разобраться, насколько они универсальны и какие функции выполняют в клетках Оказалось, что из периодической системы элементов всего лишь шесть биоэлементов используются для построения подавляющего числа биологически значимых молекул углерод С, ьшслород О, водород Н, сера 8, азот N и фосфор Р. Еще 16 микроэлементов присутствуют в клетках в различных количествах и соотношениях. К ним относятся железо Ре, медь Си, цинк Zn, марганец Мп, кобальт Со, иод I, молибден Мо, ванадий V, никель N1, хром Сг, фтор Р, селен 8е, кремний 81, олово 8п, бор В, мышьяк Аз и пять ионов натрий Na , калий К , магний Mg , кальций Са " , хлор С1 . Каков бы ни был принцип отбора атомов для процессов жизнедеятельности, он не связан с их распространенностью в природе. Например, из галогенов только хлор и иод выбраны природой, хотя фтор и бром обладают не меньшей доступностью. По-видимому, в основу отбора положен принцип пригодности и целесообразности. Например, шесть основных биоэлементов имеют набор свойств, достаточный для построения почти всех необходимых для клетки молекул. [c.6]

Элементарный кремний, напротив, пока очень мало применяется в катализе. Зато чрезвычайно широко используется SiOa в виде кварца и главным образом обезвоженного геля кремниевой кислоты — силикагеля, а также различные силикаты (соли кремневых и поликремневых кислот), алюмосиликаты, каталитические свойства которых рассмотрены в главе И. Большое распространение кислородные соединения кремния получили как носители и составные компоненты многих сложных контактов. Из других соединений встречаются четыреххлористый кремний Si U и карбид кремния (карборунд) Si . [c.337]

Активными Н. р. служат сан а, синтетич, двуокись кремния (часто наз. белой сажей ) и силикаты металлов, нек-рые органич. продукты (синтетич. полимеры, лигнин). Важнейший и наиболее распространенный Н. р.— сажа. Активные И. р. повышают модуль резип, пх прочность при растяжении, сопротивление раздиру и износостойкость. Напр., при введении сажи в смест. па основе бутадиен-стирольного каучука прочность вулканизата при растяжении увеличивается в 10 и более раз. Активные Н. р. сильно влияют также и па пласта-эластические свойства резиновых смесей. [c.176]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология