Siについて 2008 12/21

 周期表から分かるようにケイ素Siは炭素Cと構造が似ており、かつ金属に近い性質を持つ。  SiはCと同様に四本の結合の手を持ち、正四面体の中心(重心)にSiがあるとすれば、正四面体の四頂点に向かって、Siの手は伸びている。 二酸化ケイ素SiO2 +-------------------こんな感じ--+ | | | | O | | | | | -O-Si-O- | | | | | O | | | | +-------------------------------+ (↑上の"絵"が|と-で正しく長方形になってない場合は文字エンコーディングを設定する必要があるかも)  Siの各々の手にはOが結合し、Oのもう一方の手は別のSiに結合することで無機高分子を構成する。  一つのOは二つのSiと結合しているとしているから、逆に一つのSiについてOは(1/2)*4=2個、所有していることになり、分子式は SiO2 になる。  NaOHと混合し加熱すると、四つのOの内のいくつか(下の例では2つ)が、NaOHと反応し結合が切れる。 +-------------------こんな感じ--+ | ONa | | | | | -O-Si-O- | | | | | ONa | +-------------------------------+  分子式Na2SiO3の無機高分子塩になる。  高温で水H2Oと反応させると、水ガラスになる。これは流体性のある固体。  HClと反応させると-ONaが-OHになり、 +-------------------こんな感じ--+ | OH | | | | | -O-Si-O- | | | | | OH | +-------------------------------+ ケイ酸になる。 分子式はH2SiO3。 ケイ酸の一般の分子式は SiO2・n(H2O) であらわす事ができる。 上の例では初めに2つのOがNaOHと反応した場合だったが、これはn=1の場合で、 (SiO2・n(H2O))(n=1) = SiO2H2O = H2SiO3 ちなみにSiとCは構造が似ており(初めにも言ったが、) H2SiO3 は H2CO3 に似てるね。 終わり(文章;枚方圏内)