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氧化硅
二氧化硅是所有礦物中最多的,也是包括粘土在內(nèi)的廣大硅
酸鹽類的一個(gè)組份。在水泥中呈化合狀態(tài),這是用粘土和頁(yè)巖作
原料時(shí)帶入的。二氧化硅是火山灰的主要組份。并且以砂子的狀
態(tài)用于砂漿中。
二氧化硅從液態(tài)冷卻時(shí)易于保持玻璃態(tài)而不結(jié)晶。由于結(jié)晶
態(tài)的變型較玻璃態(tài)致密得多,所以結(jié)晶時(shí)伴隨著明顯的收縮。如
果在有利的條件下冷卻,則可形成晶體,形成的晶體證明是方石
英,但也可發(fā)生進(jìn)一步的變化而形成鱗石英。從純的玻璃態(tài)二氧
化硅從未發(fā)現(xiàn)可結(jié)晶成石英,但有助熔劑時(shí),可能從鱗石英或方
石英轉(zhuǎn)化而得。
在常溫下石英是化學(xué)性極不活潑的物質(zhì),但在強(qiáng)熱下能與堿
發(fā)生劇烈反應(yīng)。砂在砂漿中是一種惰性物質(zhì),被石灰或水泥顆粒
機(jī)械地膠結(jié)在一起,但并不與它們發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。在高溫下二氧
化硅猶如酸性氧化物能與堿化合成硅酸鹽,并能從它們的化合物
中排除其他的酸。當(dāng)有水時(shí),在蒸汽壓下加熱,石英可與石灰化
合,灰砂磚生產(chǎn)時(shí)就發(fā)生這種反應(yīng)。這種反應(yīng)發(fā)生的難易程度在
很大的程度上決定于石英的表面積。例如:
二氧化硅常分為可溶性的和不溶性的,前者易被苛性堿或石
灰水侵蝕,但二者之間并無(wú)明顯的分界線。如硅藻土這種物質(zhì),
其大部分活性是由于它們的高度多孔性,從而具有與試劑反應(yīng)的
巨大面積。某些類型的可溶性二氧化硅含有結(jié)合水,但這應(yīng)作別
論,活性的差別,往往是由于結(jié)構(gòu)和孔隙等物理性的不同而不是
由于化學(xué)性有真正的差異。
二氧化硅與水結(jié)合生成硅酸凝膠。從來(lái)沒(méi)有肯定的事實(shí)證明
曾經(jīng)制得過(guò)結(jié)晶形的硅酸。
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