Kalia silikato

Kalia silikato
Plata kemia strukturo de la Kalia silikato
Tridimensia kemia strukturo de la Kalia silikato
Alternativa(j) nomo(j)
Ortosilikato de kalio Silikato de kalio Akvo-vitraĵo
Kemia formulo	K4SiO4
CAS-numero-kodo	1312-76-1
ChemSpider kodo	11232575
PubChem-kodo	22222942
Merck Index	15,7788
Fizikaj proprecoj
Aspekto	senkolora aŭ blanka solidaĵo
Molmaso	‎248.474 g·mol-1
Denseco	1,39g cm−3
Fandpunkto	108 °C
Bolpunkto	1100 °C
Refrakta indico	$n_{761}^{20}$ 1,5320
Solvebleco	Akvo:Tute solvebla
Mortiga dozo (LD50)	847 mg/kg (buŝe)
Sekurecaj Indikoj
Riskoj	R10 R15/29 R36/37/38
Sekureco	S13 S24/25 S36/37/39 S45
Pridanĝeraj indikoj
Danĝero C Koroda F Brulema Xi Irita T Toksa
GHS Damaĝo Piktogramo
GHS Signalvorto	Damaĝa
GHS Deklaroj pri damaĝoj	H290, H314, H315, H318, H319, H335
GHS Deklaroj pri antaŭgardoj	P234, P260, P261, P264, P271, P280, P301+330+331, P302+352, P303+361+353, P304+340, P305+351+338, P310, P312, P321, P332+313, P337+313, P362, P363, P403+233, P404, P405, P501
Escepte kiam indikitaj, datumoj estas prezentataj laŭ iliaj normaj kondiĉoj pri temperaturo kaj premo (25 °C kaj 100 kPa)

Kalia orto-silikato aŭ K₄SiO₄ estas neorganika oksigena kemia kombinaĵo de kalio kaj silicio, senkolora aŭ blanka solidaĵo kiu en akva solvaĵo posedas alkalajn proprecojn. Ĝi estas konata kiel kalia akvo-vitraĵo aŭ kalia likva-vitraĵo, La puraj komponaĵoj estas senkoloraj aŭ blankaj, tamen, komercaj specimenoj ofte estas verdecaj aŭ bluaj pro ĉeesto de malpuraĵoj enhavantaj feron. En akva solvaĵo ĝi dissociiĝas en ortosilikata anjonoj kaj kaliaj katjonoj.

Sintezoj

Sintezo 1

• Dissolvado de koncentrita solvaĵo de kalia hidroksido kaj amorfa silicio:

${\mathsf {Si+4\;KOH\ {\xrightarrow {}}\ K_{4}SiO_{4}+2\;H_{2}\uparrow }}$

Sintezo 2

• Fando de amorfa siliko kaj kalia hidroksido:

${\mathsf {SiO_{2}+2\;KOH\ {\xrightarrow {}}\ K_{2}SiO_{3}+H_{2}O}}$

Sintezo 3

• Fando de amorfa siliko kaj koncentrita kalia hidroksido:

${\mathsf {SiO_{2}+4\;KOH\ {\xrightarrow {}}\ K_{4}SiO_{4}+2\;H_{2}O}}$

Sintezo 4

• Reakcio inter amorfa siliko kaj koncentrita solvaĵo da kalia karbonato:

${\mathsf {SiO_{2}+2\;K_{2}CO_{3}\ {\xrightarrow {}}\ K_{4}SiO_{4}+2\;CO_{2}\uparrow }}$

Sintezo 5

• Traktado de silikata acido kaj kalia hidroksido:

${\mathsf {SiO_{2}\cdot {\mathit {n}}H_{2}O+4\;KOH\ {\xrightarrow {}}\ K_{4}SiO_{4}+({\mathit {n}}+2)H_{2}O}}$

Sintezo 6

• Kalia karbonato kaj kalia sulfato fandiĝas tre malsuper ol tiu de siliko. Ambaŭ fandiĝas kaj dissolviĝas ene de la miksaĵo, kiu reakcias por estigi kalian silikaton:

${\mathsf {2\;K_{2}SO_{4}+C+2\;SiO_{2}\ {\xrightarrow {}}\ 2\;K_{2}SiO_{3}+2\;SO_{2}\uparrow +CO_{2}\uparrow }}$

Sintezo 7

• Metodo de la aerkuseno:Ĉi-reakcio uzatas en la ŝvelado de la automobila aerkuseno, kie kalia nitrido, silicia duoksido kaj kalia nitrato interagas por produkti nitrogenon kiu plenigas la aerkusenon:

${\mathsf {20\,KN_{3}+6\,SiO_{2}+4\,KNO_{3}\ {\xrightarrow {}}\ 32\,N_{2}\uparrow +6\,K_{4}SiO_{4}}}$

Reakcioj

Reakcio 1

• Kiam hejtata, ĝi malkomponiĝas

${\mathsf {K_{4}SiO_{4}\ {\xrightarrow {1120^{o}C}}\ K_{2}SiO_{3}+K_{2}O}}$

Reakcio 2

• Kiam hejtata sub varma akvo ĝi hidroliziĝas:

${\mathsf {K_{4}SiO_{4}+({\mathit {n}}+2)H_{2}O\ {\xrightarrow {T}}\ 4\;KOH+SiO_{2}\cdot {\mathit {n}}H_{2}O\downarrow }}$

Reakcio 3

• Fortaj acidoj ĝin atakas:

${\mathsf {K_{4}SiO_{4}+4\;HCl\ {\xrightarrow {100^{o}C}}\ 4\;KCl+SiO_{2}\downarrow +2\;H_{2}O}}$

Reakcio 4

• Ĝi reakcias kun karbona duoksido:

${\mathsf {K_{4}SiO_{4}+2\;CO_{2}\ {\xrightarrow {}}\ 2\;K_{2}CO_{3}+SiO_{2}\downarrow }}$

Literaturo

• Chemical Book
• Elementary inorganic chemistry, the non-metallic elements
• The deposits of the useful minerals & rocks
• Anorganische Chemie: Prinzipien von Struktur und Reaktivität