Vypracovala: Mgr. Zuzana Szocsová


Silány

  • binárne zlúčeniny kremíka a vodíka. Sú podobné alkánom (štruktúrou a všeobecným vzorcom SinH2n+ 2).
  • podľa počtu kremíkových atómov ich nazývame: monosilán – 1 atóm kremíka, disilán – 2 atómy kremíka, trisilán – 3 atómy kremíka a podobne.
  • Monosilán SiH4  a disilánSi2H6  – plyny
  • Trisilán Si3H8 a tetrasilán – kvapalné látky
  • ďalšie silány sú tuhé látky
  • veľmi reaktívne
  • samozápalné
  • reagujú s vodou za vzniku vodíka
  • majú silné redukčné vlastnosti
  • tepelne sú nestále látky (nestálosť stúpa s počtom kremíkových atómov)
  • atómy kremíka v silánoch - hybridizácia sp3 s tetraedrickým smerovaním 4 σ väzieb
  • pripravujeme ich pôsobením HCl na silicid horečnatý, pričom vzniká zmes silánov, ktoré sa oddeľujú zo zmesi frakčnou destiláciou.

Monosilán SiH4 
Zdroj: http://www.marksilvey.com/about_silane.html


 
Silicidy 


  • zlúčeniny kremíka a kovu, napríklad: Li3Si, CaSi2, FeSi (silicid železa).
  • Vznik – tavením kremíka s príslušným prvkom, redukciou oxidu kremičitého nadbytkom príslušného kovu.


Halogenidy

  • Najjednoduchšie stále halogenidy kremíka sú halogenidy kremičité – SiX4, kde X = F, Cl, Br, I.
  • prchavé látky
  • SiF4 – fluorid kremičitý – s vodou vytvára kyselinu hexafluorokremičitú H2SiF6 – existuje iba v roztoku
  • Vznik - priamou syntézou prvkov:

Si + 2 X2 → SiX4


Oxidy 


  • Oxid kremičitý SiO2 – pevná látka, tvrdá, chemicky odolná, ťažko taviteľná stála látka. Je odolný voči vode a kyselinám okrem kyseliny fluorovodíkovej HF, ktorá leptá sklo. V prírode sa oxid kremičitý nachádza v podobe piesku. Piesok – kryštalický znečistený kremeň. Oxid kremičitý sa používa v stavebníctve, v sklárskom priemysle pri výrobe skla alebo v zlatníctve napríklad pri výrobe šperkov (Minerály s týmto zložením sa farebne líšia /podľa prítomnosti malého množstva cudzích prvkov, ktoré spôsobujú charakteristické sfarbenie kryštalického oxidu kremičitého/. Takmer čistý oxid kremičitý je krištáľ, do fialova je sfarbený ametyst, žltý je citrín, ružový ruženín, hnedý záhneda atď. ).

Krištáľ
Zdroj: http://sk.wikipedia.org/wiki/S%C3%BAbor:Quartz_Crystal.jpg


Ruženín
Zdroj: http://liecivekamene.wordpress.com/2007/01/09/ruzenin-kamen-bezpodmienecnej-lasky/


Citrín
Zdroj: http://www.astroesoterika.cz/polodrahokamy%20stranky/citrin.htm


  • Sklo je homogénna amorfná látka, ktorá vzniká ochladením taveniny SiO2, uhličitanov alkalických kovov, vápenca a iných prísad. Oxid kremičitý sa v prírode vyskytuje vo forme viacerých kryštalických modifikácií. Najznámejšie sú kremeň, tridymit a kristobolit.

S kyselinou fluorovodíkovou reaguje nasledovne a vzniká pri tom fluorid kremičitý:
SiO2 (s) + 4 HF (aq) → SiF4 (g) + 2 H2O(l)


Kyselina tetrahydrogenkremičitá H4SiO4


  • Vzniká pri hydrolýze halogenidov kremičitých alebo okyslením vodných roztokov kremičitanov s1 prvkov.
Hydrolýza halogenidov kremičitých:

SiCl4 + 4 H2O → H4SiO4 + 4HCl

  • Je známa len vo vodnom roztoku. Dlhším státím, zohriatím alebo okyslením tohto roztoku vzniká rôsolovitý gél. Vysušením gélu vzniká amorfný tvrdý gél – silikagél.
  • Silikagél – má veľmi dobre adsorpčné vlastnosti, používa sa v chemických laboratóriách.

Kremičitany 


  • vznikajú tavením oxidu kremičitého s hydroxidmi a uhličitanmi alkalických kovov.

SiO2 + 2 NaOH→ Na2SiO3 + H2O

 

Kremičitany sú v prírode veľmi rozšírené ako nerasty alebo ako súčasti hornín, napríklad živce, sľudy, kaolinity a tak ďalej. Kremičitany sa používajú na výrobu keramiky a cementu.
Napríklad: kremičitan sodný Na2SiO3, kremičitan draselný K2SiO3, kremičitan vápenatý CaSiO3, kremičitan olovnatý PbSiO3.


 
Silikóny 


– syntetické organokremičité polymérne zlúčeniny. Sú to tepelne odolné látky s hydrofóbnymi vlastnosťami (odpudzujú vodu). Použitie – mazacie oleje, izolačný materiál, náterové hmoty.
V štruktúre silikónov sa nachádza pravidelne sa opakujúca jednotka:

 
kde R je uhľovodíkový zvyšok.


Zopakujte si!!!

  1. Charakterizujte silány.
  2. Charakterizujte silikóny.
  3. Charakterizujte oxidy kremíka.


Použitá literatúra:
http://www.marksilvey.com/about_silane.html
Kolektív autorov, Zmaturuj z chémie, Didaktis 2002, ISBN 80-7358-030-6
Poláček, Kulich, Tomáš, Vollmannová, Anorganická chémia, SPU Nitra 2003, ISBN 80-8069-137-1
Krätsmár – Šmogrovič a kol, Všeobecná a anorganická chémia, Osveta, ISBN 80-217-0532-9
http://sk.wikipedia.org/wiki/S%C3%BAbor:Quartz_Crystal.jpg
http://liecivekamene.wordpress.com/2007/01/09/ruzenin-kamen-bezpodmienecnej-lasky/
http://www.astroesoterika.cz/polodrahokamy%20stranky/citrin.htm