Силикат кальция

CaSiO₃

Силикат кальция — неорганическое соединение, соль кальция и кремниевой кислоты.

Видеофрагмент: «Получение силиката кальция»

Получение: к раствору силиката натрия приливаем раствор хлорида кальция.

Внешний вид: студнеобразный осадок белого цвета.

Физические свойства

Силикат кальция представляет собой белый или бесцветный кристаллический порошок.

Силикат кальция плавится при температуре 1540 °C.

Растворимость: силикат кальция практически нерастворим в воде. При комнатной температуре (20 °C) его растворимость составляет менее 0,01 г на 100 г воды. Плотность силиката кальция составляет 2,92 г/см³.

Силикат кальция — хрупкое соединение. Его кристаллы легко разрушаются при механическом воздействии. Устойчив при комнатной температуре, но при нагревании выше 1540 °C начинает плавиться. Обладает низкой теплопроводностью, что делает его полезным в теплоизоляционных материалах.

Химизм получения

1. Реакция оксида кальция с диоксидом кремния:
   CaO + SiO₂ → CaSiO₃
2. Реакция карбоната кальция с диоксидом кремния:
   CaCO₃ + SiO₂ → CaSiO₃ + CO₂

Применение

Силикат кальция используется в строительной отрасли:

• Теплоизоляционные материалы:
  • Применяется для изготовления теплоизоляционных плит и панелей благодаря низкой теплопроводности.
  • Используется в строительстве зданий, промышленных объектов и трубопроводов.
• Огнеупорные материалы:
  • Добавляется в состав огнеупорных кирпичей и бетонов для повышения их термостойкости.
  • Используется в печах, котлах и других высокотемпературных установках.
• Штукатурка и строительные смеси:
  • Добавляется в штукатурки и строительные смеси для улучшения их механических свойств и устойчивости к высоким температурам.

Силикат кальция используется в производстве керамики и стекла:

• Керамика:
  • Добавляется в керамические массы для улучшения их механических свойств и термостойкости.
  • Используется для изготовления керамических плиток, посуды и декоративных изделий.
• Стекло:
  • Применяется в производстве оптических стёкол и специальных стеклянных изделий.

Силикат кальция применяется в металлургии:

• Флюс:
  • Используется для снижения температуры плавления руд и шлаков.
  • Помогает удалять примеси из расплавленных металлов.
• Огнеупорные материалы:
  • Добавляется в состав огнеупорных материалов для печей и литейных форм.

Силикат кальция используется в химической промышленности для различных процессов:

• Нейтрализация кислот:
  • Применяется для нейтрализации кислых сточных вод и промышленных отходов.
• Производство других соединений кальция:
  • Используется как исходный материал для получения хлорида кальция, карбоната кальция и других соединений.

Силикат кальция используется в производстве бумаги:

• Наполнитель:
  • Добавляется в бумажную массу для улучшения гладкости и белизны бумаги.
  • Снижает стоимость производства бумаги, заменяя часть целлюлозы.
• Покрытие:
  • Используется для создания мелованных поверхностей на бумаге.

Силикат кальция применяется в сельском хозяйстве:

• Улучшение структуры почвы:
  • Добавляется в почву для повышения её рыхлости и водопроницаемости.
• Источник кальция и кремния:
  • Служит источником кальция и кремния для растений, необходимых для их роста и развития.

Силикат кальция используется в производстве пластмасс и резины:

• Наполнитель:
  • Добавляется в пластмассы и резину для улучшения их механических свойств, таких как прочность и износостойкость.
  • Снижает стоимость производства, заменяя часть полимеров.

Силикат кальция применяется в производстве красок и покрытий:

• Наполнитель:
  • Добавляется в краски для улучшения их укрывистости и белизны.
  • Используется в производстве лаков и эмалей.