Bài 30. Silic. Công nghiệp silicat.

KÍ HIỆU HÓA HỌC:
NGUYÊN TỬ KHỐI
Si
28
???
???
SILIC
SILIC DIOXIT (SiO2)
SƠ LƯỢC VỀ CÔNG NGHIỆP SILICAT
Khối lượng vỏ trái đất
Sự phổ biến của nguyên tố:
Thứ 1: Oxi
Thứ 2: Silic
Dựa vào những thông tin trên, hãy cho biết nhận xét về Silic?
oxi
I/ Silic:
1/Trạng thái tự nhiên:
+Silic laø nguyeân toá phoå bieán thöù 2 sau oxi, chieám ¼ khoái löôïng voû traùi ñaát.
+Trong tự nhiên, silic tồn tại dưới dạng hợp chất, chủ yếu là SiO2 (cát trắng), muối silicat.... ..
2/ Tính chất:
a) Tính chất vật lí:
Silic là chất rắn, màu xám, khó nóng ch?y, cĩ v? s�ng c?a kim lo?i, dẫn điện kém.
b) Tính chaát hoùa hoïc:
Silic là phi kim hoạt động hĩa h?c y?u hon cacbon, clo.
+ Si phản ứng với oxi ở nhiệt độ cao:
Si (r) + O2 (k) SiO2 (r)
t0
* Ứng dụng: Silic du?c d�ng l�m v?t li?u b�n d?n trong ki thu?t di?n t? v� du?c d�ng d? ch? t?o pin m?t tr?i.
Silic dioxit
II/ Silic ñioxit:

1/ Silic đioxit tác dụng với kiềm và oxit bazơ ở nhiệt độ cao:
SiO2 (r) + 2 NaOH (r) Na2SiO3 (r) + H2O (l)

SiO2 (r) + CaO (r) CaSiO3 (r)
t0
t0
Natri silicat
Canxi silicat
2/ Silic đioxit không phản ứng với nước tạo axit.
O
Si
O
* Kết luận:
Silic đioxit có tính chất của __________ như tác dụng với _______ , với _________ nhưng nó không phản ứng với ______ .
oxit axit
kiềm
oxit bazơ
nước
III/ Sơ lược về công nghiệp silicat:
Công nghiệp silicat là ngành công nghiệp chế biến những hợp chất tự nhiên của silic bao gồm: Sản xuất đồ gốm, sứ, xi măng và thủy tinh.
1/ Sản xuất đồ gốm, sứ
2/ Sản xuất Xi măng
3/ Sản xuất thủy tinh
1/ Sản xuất đồ gốm, sứ :
a) Nguyên liệu: đất sét, chất đốt
b) Các công đoạn chính:
- Đất sét được nhào với nước cho dẻo, đổ khuôn hoặc dùng bàn quay tạo thành các vật.
Nung vật trong lò ở nhiệt độ thích hợp
đồ gốm.
- Tùy thuộc vào loại đất sét, nhiệt độ nung, có tráng men hay không, mà đồ gốm có nhiều loại: gạch ngói, đồ sành, đồ sứ .
c) Cơ sở sản xuất:
Sứ Bát Tràng (Hà Nội), công ty sứ ở Hải Dương, .
Bàn quay tạo thành phẩm gốm.
Một số đồ gốm
a)Nguyên liệu :
Đá vôi
Đất sét
2/ Sản xuất Xi măng :

cát
b) Caùc coâng ñoaïn chính:
-Troän ñaù voâi nghieàn nhoû vôùi ñaát seùt ñaõ nhaøo vôùi nöôùc vaø quaëng saét thaønh daïng buøn .
-Nung hoãn hôïp trong loø quay hoaëc loø ñöùng; nhieät laøm khoâ buøn taïo thaønh Clanhke.
-Clanhke ñeå nguoäi nghieàn vôùi thaïch cao ñöôïc boät mòn, ñoù laø xi maêng.
c) Cơ sở sản xuất:
Công ty xi măng Hoàng Thạch (Hải Dương), Bỉm Sơn (Thanh Hóa), công ty xi măng ở Hải Phòng, Hà Nam .
(Lò quay)
Xe vận chuyển xi măng
Hình vẽ lò quay
3/ Sản xuất thủy tinh :
Nguyên liệu chính:
Cát thạch anh, đá vôi, sôđa (Na2CO3)
b. Các công đoạn chính:
CaCo3 CaO + CO2
Cao + SiO2 CaSiO3
Na2CO3 + SiO2 Na2SiO3 + CO2

to
c. Các cơ sở sản xuất chính:
Nước ta có các nhà máy sản xuất thủy tinh ở Hải Phòng, Hà Nội, Bắc Ninh, Đà Nẵng, TPHCM…
Nấu, thổi thủy tinh
Một số sản phẩm
thủy tinh
Thủy tinh khắc hoa văn
Pha lê
Bài tập 1:
Các phản ứng sau đây chứng tỏ SiO2 có tính chất gì? Nêu ứng dụng của các phản ứng đó:
CaO + SiO2 CaSiO3
Na2CO3 + SiO2 Na2SiO3 + CO2

SiO2 (r) + 2 NaOH (r) Na2SiO3 (r) + H2O (l)
t0
t0
t0
b) Cần bao nhiêu gam NaOH để tác dụng hết với 150 g SiO2 ở nhiệt độ thích hợp ?
a) SiO2 tác dụng với oxit bazơ (CaO), bazơ (NaOH) ? SiO2 là 1 oxit axit. Các phản ứng đã cho được dùng để sản xuất thủy tinh.
b) SiO2 + 2NaOH Na2SiO3 + H2O
60 g 2 . 40 g
150 g ? g
Khối lượng NaOH cần dùng:
(150 . 2 . 40) : 60 = 200 (g)
t0
Bài tập 2:
Một loại thủy tinh có thành phần như sau: 75% SiO2 ; 12% CaO; 13% Na2O. Hãy biểu diễn công thức hóa học của thủy tinh dưới dạng các oxit.
M Na2O = 62; M CaO = 56; M SiO2 = 60
Gọi công thức của thủy tinh là :
x(Na2O).y(CaO).z(SiO2)
Ta có: x:y:z = 13/62 : 12/56 : 75/60
= 0,21 : 0,21 : 1,25 = 1 : 1 : 6
? Công thức thủy tinh là : Na2O.CaO.6SiO2
Chúc Cô và các bạn một ngày vui và thành công !