Tính chất hóa học của Silic (Si), Silic dioxit (SiO2) và công nghiệp Silicat - Hóa 9 bài 30

Vậy Silic (Si) và hợp chất của Silic như Silic dioxit SiO₂ có tính chất hóa học và tính chất vật lý gì? được ứng dụng vào lĩnh vực nào trong đời sống thực tế? chúng ta cùng tìm hiểu qua bài viết dưới đây.

I. Silic

- Ký hiệu hóa học của Silic: Si

- Nguyên tử khối của Silic: 28

1. Trạng thái tự nhiên

- Trong thiên nhiên, silic không tồn tại ở dạng đơn chất mà chỉ ở dạng hợp chất của silic như: Cát trắng, đất sét (cao lanh).

2. Tính chất vật lý

- Silic là chất rắn, màu xám, khó nóng chảy, có vẻ sáng của kim loại, dẫn điện kém, tinh thể silic tinh khiết là chất bán dẫn.

3. Tính chất hóa học

- Silic là phi kim hoạt động hoá học yếu hơn cacbon C và clo Cl₂

- Silic tác dụng với Oxi ở nhiệt độ cao:

 Si + O₂  SiO₂

- Silic được dùng để chế tạo pin mặt trời và dùng làm vật liệu bán dẫn trong kỹ thuật điện tử,...

II. Silic đioxit SiO₂

- Silic dioxit SiO₂ là 1 oxit axit tác dụng với kiềm và oxit bazơ tạo thành muối silicat ở nhiệt độ cao.

 SiO_2(rắn) + 2NaOH_(r)  Na₂SiO_3(r) + H₂O_(hơi)

 SiO_2(rắn) + CaO_(r)  CaSiO_3(r)

- Silic dioxit không phản ứng với nước

III. Sơ lược về công nghiệp Silicat

- Công nghiệp silicat là các ngành công nghiệp sản xuất đồ gốm, thuỷ tinh, xi măng.

1. Sản xuất đồ gốm, sứ

a) Nguyên liệu chính: Đất sét, thạch anh, fenpat

b) Các công đoạn chính

- Nhào đất sét + Thạch anh + fenpat tạo thành khối dẻo tạo hình và sấy khô

- Nung các đồ vật trong lò ở nhiệt độ cao

c) Cơ sở sản xuất: Ở nước ta có nhiều cơ sở sản xuất gốm, sứ như: Bát Tràng – Hà Nội, Minh long, Phủ Lãng,...

2. Sản xuất xi măng

a) Nguyên liệu chính: Đất sét, đá vôi

b) Các công đoạn chính

- Nghiền nhỏ hỗn hợp đá vôi và đất sét rồi trộn với cát và nước ở dạng bùn

- Nung hỗn hợp trên lò quay (lò đứng) ở 1400-1500⁰C được clanhke rắn

- Nghiền clanhke nguội với phụ gia được xi măng

c) Cơ sở sản xuất: nhà máy xi măng Hà Tiên, Hải Phòng, Bỉm Sơn,...

3. Sản xuất thủy tinh

a) Nguyên liệu: Cát thạch anh, sôđa, đá vôi

b) Các công đoạn chính

- Trộn nguyên liệu với nhau theo tỉ lệ thích hợp

- Nung hỗn hợp trong lò được thủy tinh nhão

- Làm nguội từ từ được thủy tinh dẻo

- Ép, thổi thủy tinh dẻo thành các đồ vật

- Các phương trình hóa học:

 CaCO₃  CaO + CO₂

 SiO₂ + CaO  CaSiO₃

 SiO₂ + Na₂CO₃  Na₂SiO₃ + CO₂

c) Cơ sở sản xuất: Nhà máy Rạng Đông, Công ty Điện Quang,...

IV. Bài tập về Silic

* Bài 1 trang 95 SGK Hóa học 9: Hãy nêu đặc điểm của nguyên tố silic về trạng thái tự nhiên, tính chất và ứng dụng.

>> Giải bài 1 trang 95 SGK Hóa học 9

* Bài 2 trang 95 SGK Hóa học 9: Hãy mô tả sơ lược các công đoạn chính để sản xuất đồ gốm.

>> Giải bài 2 trang 95 SGK Hóa học 9

* Bài 3 trang 95 SGK Hóa học 9: Thành phần chính của xi măng là gì? Cho biết nguyên liệu chính và mô tả sơ lược các công đoạn sản xuất xi măng.

>> Giải bài 3 trang 95 SGK Hóa học 9

* Bài 4 trang 95 SGK Hóa học 9: Sản xuất thủy tinh như thế nào? Viết các phương trình phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình nấu thủy tinh.

>> Giải bài 4 trang 95 SGK Hóa học 9