Silikat kislota turlari va birikmalari

Mg6(Si8O20))(0H )4, слюдалартоифасига б и от и т K(MgFe)3
•(AlSi3Ol0)(OH)2 ёки мусковит К2А1(А1 Si3Ol0)2(OH F)4 ни
айтиб ўтамиз. Слюдалар занжир ҳосил қилувчи кремний
атомидан ташқари алюминий атоми ҳам иштирок этади-
ган ҳолатларга мисол бўла олади.

5 .Чексиз қаватлардан тузилган силикатлар-

нингтаркибида бир-бири билан батамом кўндаланг бирлаш-
ган SiO4}- тетраэдрлари кетма-кет равишда жойлашади. Уларда
(Si20 5)^“ ионлар ўзаро кислород атомлари орқали бирла-
шади, бунда n-чексиз катта қийматга эга бўлиши мумкин.
6. Уч ўлчамли фазовий тўрлардан иборат сили-
катлар асосида, бир-бири билан тўртала кислород орқали
ўзаро бириккан (SiO4;}'),, ётади. Фазовий турлардаги крем-
ний атомлари алюминий атомларига алмашиниши нати-
жасида алюмосиликатлар ҳосил бўлади. Дала шпати
ана шу охирги синфга мисол бўла олади.
Табиий силикатларда — кремний ва алюминий
ўзаро кислород атомлари орқали бириккан булади.
Юқорида санаб ўтилган бирикмалардаги кремний атоми
микдори ортиб борган сари кислород атомлари фақат крем-
ний атомлари билангина боғланган ҳолат юзага келади ва
улар табиий минерал тоғ биллури (Si02)„ га айланади.
Бир вақтнинг ўзида ҳам кремний, ҳам алюминий тут-
ган алюмосликатларнинг уч турига кирадиган минераллар
катга аҳамиятга эга. Улар кристалл панжаралари уч ўлчам-
га эга бўлган тетраэдрлар тўридан иборат булган [(Al, Si)O4
структура ҳосил қиладилар.
Бу группаларнинг биринчиси д а л а шпати деб атал-
ган М[(А1, Si)4O8— минералларда металл катионининг
хусусиятига қараб яна икки хил минерал ҳосил қилади.
Агар М ўлчами катта (К- Ва2+ каби) бўлган ортоклаз
К(А1, Si3O8) ва цельзион Ba2Al2Si8) группачаси ва
ўлчамлари кичик бўлган ионлар (Na+ёки Са2-) тутувчи
альбит Na(AI, Si3O8) ва анортит Ca(Al2Si2O8) группача-
лари бир-биридан фарқ қилинади. Улар қуррамизнинг
қурилиш минералларидир: Ернинг тахминан 50% ини таш-
кил қилувчи гранитлардир.
Иккинчи группани умумий формуласи
(Alx+2ySizO2x+4y+2z) *nН20 бўлган алюмосиликатлар таш-
кил этади. Улар ғовакли кенг туйнукли каналчаларда сув
молекуласига алмашина оладиган катионларга эга булади.
Бундай минераллар цеолитлар деб аталади (сунъий
усулда \ам тайёрланади) ва кўп микдорда катионини ал-
машина оладиган, баъзиларининг сувини қочиргандан ке

йин молекуляр элак сифатида ҳам ишлатилади. Цеолит

ғовакларида зарядсиз молекулалар (С02, NH3 ва бошка-
лар) ҳам ютилиши маълум, улар кислотали катализатор-
лар вазифасини ҳам бажараолади.
Учинчи хил алюмосиликатлар сунъий ва табиий уль-
трамаринлар [масалан, (Na,Ca)8(Al, Si)2O24 (S, S04)
кўк ва зангори рангли сув тутмаган бирикмалардир. Улар-
нинг равшан тиниқ ранги S3 anioni (кўк ранг ҳосил қилувчи хро-
мофор) ёки ва S2anioni S3anioni(яшил рангли хромофорлар) ёхуд
S4 anioni(қизил рангли) анион-радикаллар мавжудлигидан ке-
либ чиқади.
Клатратлар тўрсимон ғовакли, қатлам-қатлам, ка-
такли ёки каналсимон бўшлик^ларга эга бўлган моддалар-
дир. Бундай моддаларда атомлар, ионлар ёки молекулалар
«меҳмон» сифатида асосий модда клатрсгт — «мезбон»нинг
бўшликутрида жойлашади. Бундай қаватлараро бўшлиқлар-
да сув молекулалари қиздирилганда осон чиқиб кети-
ши мумкин. Масалан, в е р м и к у л и т (Ca, Mg)7-
(MgFe3^-AI)6(AI, Si)8*O20-8H2O сувсизлантирилгандан сўнг
минерал қаватлари бир-биридан ажралади, бундай ҳолда улар-
нинг зичлиги камаяди ва енгил тўлдирувчи сифатида қоғоз,
пластиклар ва мойли бўёқларга қўшиш учун қулайдир.
Табиий силикатлардан ш и ш а , керамика (сопол
буюмлар), ч и н н и в а ф а я н с , қурилиш материаллари
ҳамда қовуштирувчи аралашмалар ишлаб чиқарилади.
Цеолитлар ҳам 6 та синфга булинади. Цеолитларда
SiO4^4-ва АlO4^5- ионлари ўзаро шундай бирлашадики, улар-
нинг орасида бўш каналлар ҳосил бўлиб, бу каналларга
мусбат зарядли ионлар (ҳатто сув, карбонат ангидрид,
аммиак молекулалари) жойлашади. Сув молекулалари кри-
сталлдан чиқиб кетганда ёки кристаллга кирганда крис-
талл панжарада \еч қандай ўзгариш рўй бермайди.
L .’олитларга натролит Na2[Al2Si3O10]-2Н20 мисол
бўла олади. Цеолитлар бошқа моддаларни ютиш (абсор-
бент) хусусиятига эга. Баъзи цеолитлар эритмалардаги ион-
ларни ўз таркибидаги ионларнинг эквивалент микдорига
алмаштира олади. Каолин (ёки д а л а ш п а т и )ни кварц
ва сода билан бирга 1000 °С гача қиздириш йўли билан
саноатда пермутит номли синтетик алюмосиликатлар олин-
ганига анча аақт бўлди. Пермутитлар буғ қозонлари учун

керакли сувни юмшатиш мақсадида қўлланиб келди, чун-

ки пермутит ўз таркибидаги натрий ионини сувга бе-
риб ўзи сувдаги кальций ионини олади:
2Na[AlSi20 6] + Са2+ -> Ca(AlSi2O6)2 + 2Na+
Сувни тозалашда қўлланилиб кальцийли шаклга утган
пермутитни ош тузининг концентрланган эритмаси би-
лан ювилса, у қайтадан натрийли шаклга ўтади:
2NaCl + Ca[AlSi20 6]2 -» СаС12 + 2Na[AlSi20 6]
Демак, пермутит — ион алмаштиргич моддадир.
Ультрамарин. Агар каолин, сода, олтингугурт ва
кукун ҳолидаги писта-кўмир аралашмаси қиздириб суюқ-
лантирилса, яшил-кўк тусли масса ҳосил бўлади. Агар ана
шу моддани кўп микдордаги олтингугурт билан аралаш-
тириб қатгиқ қиздирилса, зангори бўёқ ультрамарин (синь-
ка) Na8(AlSi04)6S2 ҳосил бўлади.
Кўк нур сариқ нур билан қўшилганида оқ нур ҳосил
бўлиши туфайли ультрамарин кир ювишда «синька» си-
фатида, қоғоз, қанд, крахмалнинг рангини тиниқ оқ
қилишда ишлатилади. Табиатда учрайдиган ультрамарин
лаурит — натрий ва алюминий силикатлари билан на-
трий сульфиддан иборат бирикмадир.
Ишқорий металларнинг силикатлари эрувчан ш и-
шалар деб аталади. Эрувчан шишалар кварц-қумга иш-
корий металларнинг карбонатлари ёки гидроксидлари ни
қўшиб суюкдантириш йўли билан олинади.
Ш ишанинг хиллари. Силикатлар (айниқса, тар-
кибида иккита ва ундан ортиқ катиони бўлганлари) қот-
ган вақтида шишага айланади. Шишалар худди табиий ми-
нераллар каби мураккаб таркибли булади. Дераза шишаси
Na20 • СаО • 6Si02 таркибга эга.
Уни ҳосил қилиш учун оқ қумга натрий ва кальций
карбонатлар қўшиб 1000 °С да суюкутантирилади.
Махсус шишалар ҳосил қилиш учун бу хомашёга тур-
ли элементларнинг оксидлари қўшилади. Масалан, «пи-
рекс» шиша тайёрлашда В20 3 ва А120 3, биллур шиша тай-
ёрлашда эса РЬО қўшилади.
Ҳозирги вақтда одатдаги тахтасимон шишалар билан
бир қаторда шиша тола ишлатилмокда. Ундан тук 1малар,
оптик узатгичлар тайёрланади. Шиша тола ва бошқа полимер материаллардан шиша пластика ишлаб чиқа-
рилм оқца. Бу материал енгил ва коррозияга чидамли
бўлганлиги учун қурилииида кўп ишлатилади.
Ш иш асимон модда аник, температурада сую қланмас-
дан, температуралар оралиғида суюкданади. Ш унга кўра,
ш иш асимон моддани ниҳоятда қовуш қоқўта совиган су-
ю кдик деб талқин қилинади.

Silikat kislota

Янги тайёрланган силикат кислота қиёмсимон модда
бўлиб. «SiO, отН,0 таркибига эга. H2SiO, метасиликат
к и с л о т а , 'H4Si04—о р т о с и л и к а т к и с л о т а , H2Si,07
пиросиликат кислота номлари билан аталади. Си-
ликат кислота сувда коллоид эритма ҳосил қилади. Сили-
кат кислотанинг янги тайёрланган гели сувда, кислота ва
ишқорларда маълум даражада эрийди. Силикат кислота
таркибида сув миқдори камайган сари унинг сувда, ишқор
ва кислоталарда эрувчанлиги камая боради. Силикат кис-
лота қиздиридганда сувга ва силикат ангидридга ажралади

Шуни \ам айтиш керакки, энг охирги сув кислотадан жуда

қийинлик билан йўқолади.
Силикат кислота жуда кучсиз икки негизли кислота-
дир. Унинг диссоциланиши икки босқичда боради. Ишко-
рий металларнинг силикатларигина сувда яхши эрийди.
Бошқа металларнинг силикатлари деярли эримайди. Сув-
да эрувчан силикатлар гидролиз туфайли ишқорий реак-
ция намоён қилади.
Силикат кислота олиш учун силикатларга НС1 ёки
NH4C1 таъсир эттириш керак. SiCl4 гидролизланиб парча-
ланганда ҳам силикат кислота ҳосил бўлади. Кремний-орга-
ник моддалар парчаланганда ҳам силикат кислота олина-
ди. Биринчи усулда силикат кислота олишда, аввал кол-
лоид эритма ҳосил булади, бирмунча вақт (баъзан жуда
узоқ вақт) ўтгач, силикат кислота чўкмага тушади.
Силикат кислотани электролитлар қўшимчасидан диа-
лиз орқали тозалаш мумкин. Бунинг учун силикат кисло-
танинг коллоид эритмасини яримўтказгич тагли (перга-
мент қоғоз, коллодий) халтага солиб тоза сувга ботириб
қўйилади. Сув тез-тез янгилаб турилади.
Ҳалтадаги электролитлар сувга ўтиб кетади-да, сили-
кат кислота тозаланиб қолади. Шундай йўл билан тоза-
ланган силикат кислотанинг коллоид эритмасини вакуум-
да буғлатиш орқали тиниқ ивиқ ҳолдаги силикат кислота
олинади. Бу ивиқ қуритилганда силикагель ҳосил була-
ди. У жуда яхши адсорбент бўлиб, буғ, ёғ, нефть ва бошқа
моддаларни тозалашда кенг қўлланилади.
Юқори сифатли силикагель олиш учун ортосиликат
кислотанинг ортоэфирларини гидролитик парчаланиши-
дан фойдаланилади. Кремний-органик моддаларни парча-
лаш йўли билан олинадиган силикат кислота тиббиётда
ўпка, артериосклероз ва бошқа касалликларни даволаш
учун зарур бўлган турли препаратлар тайёрлашда ишлати-
лади