ны в свободном состоянии, так же как угольная и сернистая кислоты. Хотя и существуют аморфные природные'минералы, состоящие из гидратированной S1O2 с вариирующими количествами воды [бесцветная разновидность опала содержит 36% .(водный опал), благородный опал 5—12% и гиалит приблизительно Э% воды], но ни один из этих минералов не представляет собой соединения постоянного состава.

Ангидрид SiO* встречается в виде ромбоэдрических кристаллов кварца (горный хрусталь) и в виде тридимита, кристаллизующегося также в гексагональной системе.

477

476

Кроме того, очень часто встречается смесь аморфной кремневой кислоты с кристаллическим аипидридом (кремень, агат, халцедон, яшма и т. л.)

Чаще же всего кремневая кислота встречается в виде своих солей — силикатов.

Получение и свойства. Кремневая кислота может быть легко получена путем гидролиза ее" фторида:

3SiFi + 4№0 ->2№SiF6 + H4S1O4

или путем разложения силиката щелочного металла (жидкого стекла) кислотами:

NazSiOs + 2НС1 ->? 2№С1 + HsSiOs.

Получающаяся таким образом кремневая кислота представляет собой аморфную желатиноподобную массу, заметно растворимую в воде и кислотах и легко растворимую даже в разбавленных растворах едких щелочей и карбонатов щелочных металлов. Свежеприготовленная кремневая кислота легко и полностью растворяется при непродолжительном нагревании на водяной бане с 5%-ным (или даже с 1%-ньгм) раствором карбоната натрия. При высушивании кремневая кислота постепенно теряет воду, и при слабокрасном калении она переходит в ангидрид.

В соответствии с степенью дегидратации растворимость кремневой кислоты уменьшается как в кислотах, так и в едких щелочах.

1. Высушенная на воздухе кремневая кислота с 16,65% 1 воды (что соответствует формуле 3SiO: •'ЗНзО) заметно растворяется в кислотах и вполне в 1%-ном растворе соды при нагревании с последним на водяной бане в течение Vt—?2 часа.

2. Высушенная при 100° кислота приблизительно с 13,60% воды (что соответствует составу 2SiOa • НзО) в кислотах почти не растворима и легко растворима при нагревании в течение Vi часа на водяной бане с 1%-ным раствором соды, еще легче —при кипячении.

3. Высушенная при 200° кислота с 5,56%- воды (5SiOs-H«0) н высушенная при 300° с 3,40% (ЭЕЮг-НгО) воды растворяется вполне, хотя и медленнее, чем предыдущие, при нагревании с 1%-ньш раствором соды на водяной бане.

4. Получающийся при слабокрасном калении ангидрид (SiOi) уже не растворяется вполне при получасовом) нагревании с 1- или 5%-ным раствором соды на водяной1 бане, но только при двухчасовом кипячении.

5. Сильно прокаленный ангидрид растворяется 'В 5%-ном растворе соды только после продолжительного повторного кипячения, напротив, легко растворяется в концентрированном растворе едкого натра или кали при температре кипения.

6. Встречающийся в природе ангидрид (кварц), растертый в агатовой ступке в порошок, почти не растворим в 6%-ном растворе соды, а в кипя-ще.м едком кали чрезвычайно трудно растворим. В виде весьма тонкого порошка, каким он получается путем отмучивания, ангидрид вполне растворяется и в 5%-нои растворе соды.

Из вышесказанного следует, что растворимость кремневого ангидрида в углекислых щелочах зависит от степени измельчения материала.

Кремневые кислоты, а также и ангидрид растворяются в водном растворе плавиковой кислоты, причем образуется кремнефтористоводородная кислота:

SiO* + 6HF-+ ЗНгО + HsSiFe.

При выпаривании этого раствора улетучиваются фтористые водород и фтористый кремний и остается небольшое количество кремневой кислоты, потому что фтористый кремний гидролитически расщепляется водой (стр. 476). Поэтому, чтобы произошло полное улетучивание кремневой кислоты при помощи плавиковой кислоты, необходимо уничтожить гидролитическое действие воды, что достигается путем прибавления концентрированной серной кислоты.

Для этой цели ;к кремневой кислоте прибавляют сначала немного воды И, самое большее, 0,5 мл концентрированной серной кислоты, затем приливают плавиковую кислоту, выпаривают на водяной бане до исчезновения запаха плавиковой кислоты и удаляют избыток серной кислоты, нагревая на голом огне наклонно поставленный тигель. В присутствии большого количества кремневой кислоты операцию эту необходимо повторить 2—3 раза.

Соли кремневой кислоты, силикаты, чрезвычайно многочисленны и большею частью .весьма устойчивы. Многие настолько устойчивы, что на них не действуют даже концентрированные кислоты; некоторые же кислотами разлагаются легко.

Соответственно с различной растворимостью силикатов различают:

А. Растворимые в воде силикаты.

Б. Не растворимые в воде силикаты, которые в свою очередь подразделяются на:

а) разлагаемые кислотами и

б) не разлагаемые кислотами.

Кремневая кислота не растворима в воде, но может в известных случаях образовывать коллоидные растворы; концентрация водородных ионов в таких растворах ничтожно мала, так как кремневая кислота предстаъляет собой очень слабую кислоту; она практически нелетуча и поэтом/у способна при высоких температу