метасиликат натрия пятиводный что это
метасиликат натрия
Стекло в состоянии жидкости или зачастую используемая в производстве добавка для пищевых продуктов Е550 и представляет собой метасиликат натрия.
Получение такого вещества изначально было осуществлено в начале 1818 года в германии. Авторство получение вещества принадлежит немецкому химику Яну Непомук фон Фуксу.
Такому соединению характерно широкое распространение в природных условиях. Содержание силикатов зафиксировано в части равной чуть меньше половины группы, объединяющей все известные соединения минеральных веществ, а именно:
В уравнениях химических реакций метасиликат натрия принято обозначать с помощью следующей молекулярной формулы:
Na2SiO3.
Использование данной формулы актуально для безводного метасиликата натрия или иначе называемого типичным.
Краткая характеристика вещества
Разновидности силикатов
Любая натриевая соль кремниевых кислот, обозначаемая формулой общего типа, на практике и представляет собой силикат натрия.
В общей формульном выражении соединения mNa2O*nSiO2, где определяются отношения чисел молекул SiО2 и Na2О, такое соотношение величин получило название кремнеземного модуля. Смысл такого модуля в том, чтобы точно определять степень растворимости и иные явно выраженные свойства натриевых силикатов.
Колебания значений модуля, как правило, находятся в пределах показателей:
Натрия метасиликат встречается в 2 – х вариантах кристаллической формы:
Натрия метасиликат отображается в химических уравнениях и реакциях формульным выражением:
Основные реакции Nа2SiОЗ
Бороться с нежелательными последствиями и возникновением реакций последнего случая можно с помощью правильно подобранной упаковки вещества, главным критерием отбора которой является ее повышенная непроницаемость в отношении водяного пара и воздушных поступлений.
Также стекло в жидком состоянии отличается хорошо протекающей сильной щелочной реакцией. Это объясняется протеканием их гидролиза, где образуются гидроксид – ионы:
Nа2ОSiО2 + 2Н2О = 2Nа+ +SiО2*Н2О + 2ОН
Способы получения в промышленности
Метасиликат натрия пятиводный доступно получить при осуществлении метода, основой которого является изогидрическая кристаллизация кремнеземистых щелочных растворов.
Основным способом, обеспечивающим гарантированное получение кристаллизованных гидратов в отношении натрия метасиликата пятиводного, шестиводного, девятиводного, является обеспечение успешного протекания следующей реакции:
SiО2 + NаСО3 = NаSiО3 + СО2
Сферы применения натрия метасиликата
Вещество Na2SiO3 широко применяется в следующих производственно – промышленных областях:
Требования к безопасности использования вещества
Метасиликат натрия как пятиводный, так и шести-, девятиводный не представляет опасности в отношении провоцирования взрывов. Следовательно особые повышенные требования к соблюдению пожарной техники безопасности не предъявляются.
Степень воздействия и влияния вещества на человеческий организм позволяет отнести Na2SiO3 к группе веществ II класса опасности.
Правила при транспортировке
При транспортной перевозке натрия метасиликата обязательно наличие маркировочного символа в соответствии с ГОСТ – 14192, где подразумевается нанесение знаков, указывающих на ограждение вещества от влияния влаги и исключение контактов с кожными покровами и слизистыми оболочками.
Виды упаковки и меры хранения
В случае упаковки метасиликата натрия, как правило, используются:
Вне зависимости от того, у кого приобретается продукция, каждому покупателю следует обратить внимание на качество и соответствие метасиликата натрия установленным требованиям.
Натрия метасиликат купить
Производитель | Фасовка | Натрия метасиликат цена |
Бельгия | Мешки по 25 кг | Натрия метасиликат 5 водный. 25 грн/кг |
Бельгия | Мешки по 25 кг | Натрия метасиликат безводный. 47 грн/кг |
Натрия метасиликат (силикат натрия, кремнекислый натрий, «растворимое стекло») – неорганическое соединение, соль щелочного металла натрия и метакремниевой кислоты.
Физико-химические свойства.
Растворимость безводного натрия метасиликата в воде
Применение.
Область применения метасиликата натрия:
— в производстве синтетических технических и бытовых моющих, чистящих и отбеливающих средств, например МЛ, «Дезмол», «Посудомой» и др.;
— в текстильной и нефтедобывающей промышленности для отбеливания;
— в металлургической и машиностроительной промышленности для нейтрализации поверхности метала;
— в качестве коагулянта для выпуска регенерирующих масел в процессах нефтепереработки;
— в водной обработке в качестве коррозионного ингибитора и второстепенного коагулянта;
— в быту и на производстве для дезинфекции помещений, белья, посуды, сантехники;
— в охлаждающей жидкости для двигателей;
— как компонент шихты в производстве стекла;
— в строительной и дорожно-строительной отраслях при производстве жаростойких кислотоупорных бетонов.
Применение натрия метасиликата в строительстве.
Натрий метасиликат сильно ускоряет процессы твердения цементов. Растворимое стекло представляет собой коллоидный раствор натриевых силикатов в воде. Существует и аналог натриевому – калиевое стекло, но оно гораздо реже встречается. По своему воздействию на цементные композиции натриевое и калиевые растворимые стекла аналогичны.
Достаточно достоверные сведения об изготовлении первого растворимого стекла имеются уже в трудах средневековых алхимиков (1520 г.). Но только в 1818 г. немецкий ученый Йоган Фукс научно обосновал химию и физику его получения. По результатам его трудов в 1826 г. был построен первый завод по производству растворимого стекла. С этого момента и началось его широкое в различных отраслях промышленности.
Химический состав натриевого растворимого стекла может быть выражен формулой:
Из неё видно, что оно (растворимое стекло) не имеет постоянного состава, и соотношение между отдельными составными частями может меняться. Отношение: SiO2 : Na2O = M, показывающее, сколько кремнекислоты приходится на единицу окиси натрия, называется силикатным модулем стекла. Величина его обычно колеблется в пределах от 2.2 до 3.5. Чаще всего производится и встречается стекло с модулем 2.6 – 2.8.
Количество воды может быть самым неопределенным. В зависимости от этого в коллоидном растворе растворимого стекла меняется его консистенция – “плотность”, измеряемая градусами шкалы Боме или показаниями удельного веса. Заводы обычно отпускают растворимое стекло плотностью 40 – 50 °Be (плотностью 1.38 – 1.50), и затем на месте работ оно разбавляется водой до нужной концентрации.
При добавлении растворимого стекла к воде, идущей на затворение цемента, его сроки схватывания сильно сокращаются. Обусловлено это тем, что в результате химической реакции между щелочным силикатом (жидкое стекло) и составными частями цементного клинкера (гидроалюминат кальция) образуются коллоидные гидросиликат кальция и алюминат натрия по уравнению:
Именно образующийся в составе бетона алюминат натрия и является очень сильным ускорителем его схватывания.
Кроме того, проходит еще одна реакция, между жидким стеклом и известью, находящейся в цементе c образованием силиката кальция:
Силикат кальция очень прочный и плотный материал. Пористый кусок, например, негашеной извести, обработанный раствором жидкого стекла, становится настолько плотным и прочным, что его можно полировать. Отлагаясь в порах твердеющего камня, силикат кальция, придает ему повышенную плотность и водонепроницаемость.
Вот эта совокупность свойств – ускорение схватывания бетона от образования алюмината натрия и пониженная проницаемость порового пространства, за счет кольматирующего действия силиката кальция и обусловило очень широкое жидкого стекла в качестве добавки для получения водонепроницаемого бетона для аварийных работ – заделка протечек, зачеканка швов и т.д.
Влияние добавки растворимого натрия метасиликата на сроки схватывания цемента.
Возраст в сутках | Добавка растворимого натрия метасиликата | ||||
0% | 4% | 8% | 12% | 16% | |
7 | 100 | 108 | 108 | 157,6 | 131,5 |
28 | 100 | 76,6 | 76,6 | 74,4 | 72,5 |
Натрия метасиликат в виде ускорителя твердения цементов, находит только в исключительных случаях, когда получить высокую начальную прочность важнее, чем высокую последующую, 28-ми суточную (марочную).
Пенобетон на основе жидкого стекла.
Жидкое стекло, в качестве вяжущего используется для получения прочных теплоизоляционных материалов способных работать при повышенных эксплуатационных температурах до +800 °С. Это очень ценное и важное свойство делает его незаменимым для теплоизоляции различных высокотемпературных трубопроводов на силовом и паросиловом энергетическом оборудовании.
В качестве пенообразователя вполне подходит обыкновенное хозяйственное мыло. Наполнителем могут выступать две форма кремнезема – кристаллического SiО2 (обыкновенный песок) и аморфного SiO2 (тонкомолотое стекло, минеральная вата и т.д.).
Для изготовления жаростойкого пенобетона потребуется также натриевое жидкое стекло плотностью 1.3 – 1.45 г/см 3 с силикатным модулем 2.45 и выше. В качестве отвердителя выступает кремнийфтористый натрий в виде технического порошка. Заполнитель – песок молотый до удельной поверхности в 4500 см 2 /г или минеральная вата.
Приготовление пенобетона на жидком стекле заключается в перемешивании жидкого стекла, отвердителя (кремнийфтористого натрия) с заполнителями и отдельно приготовленной пеной.
Твердеет он в естественных условиях при температуре более 5°С в течении 1 – 2 суток. При низкотемпературной сушке при температуре 60 – 80°С процесс твердения сокращается до 10 часов.
Физико-механические свойства жидкостекольного пенобетона можно гибко менять, варьируя концентрацию мыльного раствора
Составляющие пенобетона, расход на 1 литр смеси
Все составы изготавливались по следующей рецептуре:
— натриевое жидкое стекло плотностью 1.34 г/см 3 250 грамм,
— кремнийфтористый натрий 50 грамм,
— молотый песок 150 грамм,
Пенобетон на жидком стекле достаточно прочен. При одинаковой плотности он получается даже прочней автоклавного газосиликата. Ни один другой вид пенобетона, на цементной основе не может похвастаться подобным.
Зависимость прочности пенобетонов различного вида
В лабораторных условиях были проверены образцы пенобетона на основе натрия метасиликата, которые нагревали при 720 °С в течении 45 минут, затем извлекали из печи, охлаждали до 30 – 40 °С в потоке воздуха температурой 0 °С и снова помещали в печь. До разрушения образцы выдержали 12 циклов смены температуры. Предельная температура начала деформации образцов-цилиндров диаметром 36 и высотой 50 мм под нагрузкой 0.5 кг/см 2 составила 760 °С. Таким образом, пенобетон на жидком стекле может быть использован при температуре до 800 °С.
Получение.
Кремнекислый натрий производится методом изогидрической кристаллизации из щелочно-кремнеземистого раствора.
Метасиликат натрия: свойства, применение, особенности, различие между безводным и пятиводным натрием кремнекислым
Метасиликат натрия (натрий кремнекислый) – мелкокристаллический порошок белого цвета, представляет собой натриевую соль метакремниевой кислоты и является гидратированным щелочным силикатом натрия.
Свойства
Белый порошок с бесцветными кристалликами, без запаха. Технический продукт может быть сероватым или с желтоватым оттенком. Активно поглощает из воздуха влагу и углекислоту. Хорошо растворяется в воде при комнатной температуре, образует кристаллогидраты с пятью и девятью молекулами воды. Разлагается при нагревании и в горячей воде. Вещество не слеживается при хранении, кристаллики механически прочные (не образует пылеобразного порошка).
Применение
Рассматриваемый материал – активный участник множества процессов в различных направлениях.
· Компонент шихты в производстве стекла
· Производство жаростойких кислотоупорных бетонов
· Наполнитель в облегченных цементных растворах для цементирования скважин.
· Обеззараживание грубых поверхностей
· Клей под названием «жидкое стекло».
С применением 5-ти водной модификации производят достаточно внушительный перечень синтетических чистяще-моющих средств (порошко-, пастообразных) и отбеливателей для использования в быту и на производстве. Она выступает эффективным щелочным компонентом в разнообразных средствах для стирки. Без нее часто не обходится пром. очищение при высоком давлении, тогда, когда есть потребность убирать загрязнения с бутылок. И вообще это популярный участник различных очистительных мероприятий в пищепроме. А также является эффективным обезжиривателем металлических поверхностей и с легкостью удаляет типографские краски.
Силикат натрия нередко вводят в буровые растворы. Задача при этом преследуется следующая: стабилизация скважин и предотвращение разрушения буровых стен. Наибольшая полезность данного материала отмечается при прохождении скважин через глинистые пласты.
Если обобщить, то направления применения указанного реактива будут выглядеть следующим образом:
· — машиностроение (аналогично предыдущему пункту);
Безопасность
Токсичен при проглатывании, требуется защитная одежда. Едкий материал, который является сильным раздражителем для глаз, кожи и слизистой оболочки. Проглатывание вызывает расстройство желудочно-кишечного тракта. При нагревании до разложения он выделяет токсичные пары Na2O.
Натрия метасиликат
Синонимы | динатрия метасиликат, натрий кремнекислый мета, натриевая соль метакремневой кислоты |
Международное название | sodium metasilicate |
CAS № | 10213-79-3 |
ТУ | импорт, 6-18-161-82, 2145-001-52257004-2002 |
Марка / Сорт | 9-ти водный, 5-ти водный, безводный |
Упаковка | Мешок 25 кг, 35 кг |
Химическая формула | Na2SiO3 * 9H2O Na2SiO3 * 5H2O Na2SiO3 |
Класс опасности груза по ДОПОГ (ООН) | 9.1 (9-ти водный), 8 (5-ти и безводный) |
Склады отгрузки продукции
9-ти водный метасиликат натрия
Наименование показателя | Норма по ТУ 6-18-161-82 |
Внешний вид | Мелкокристаллический порошок белого цвета |
Массовая доля двуокиси кремния (SiO2), %, не менее | 19,0 |
Массовая доля общей щелочности в пересчете на Na2O, %, не менее | 20,5 |
Массовая доля полуторных окислов, %, не более | 0,2 |
Массовая доля общей влаги, %, не более | 59,0 |
5-ти водный метасиликат натрия
Безводный метасиликат натрия
Требования безопасности
Класс опасности по степени воздействия на организм человека | 2 |
Виды опасности | |
Взрыво- и пожароопасность | Пожаро- и взрывобезопасен |
Опасность для человека | При попадании на влажную кожу, слизистые оболочки и особенно глаза вызывает химические ожоги. Вдыхание метасиликата натрия вызывает изменения в легких – силикоз. При пожаре возможны ожоги. |
Метасиликат натрия – мелкокристаллический порошок белого цвета, представляет собой натриевую соль метакремниевой кислоты и является гидратированным щелочным силикатом натрия.
Метасиликат натрия используется:
— в производстве бытовых и технических моющих, отбеливающих и чистящих средств;
— в нефтедобывающей промышленности;
— в качестве коагулянта для выпуска регенерирующих масел в процессе нефтепереработки;
— в текстильной промышленности для отбеливания;
— в металлургической и машиностроительной промышленности в процессе нейтрализации поверхности металла;
— в пищевой промышленности в процессе рафинации растительного масла;
— в водной обработке в качестве коррозионного ингибитора и второстепенного коагулянта; в быту и на производстве для дезинфекции помещений, белья, посуды, сантехники;
— в производстве охлаждающих жидкостей для двигателей;
— в строительной и дорожно-строительной отраслях.
Безналичный расчёт (выставление счёта на оплату).
Наличными при получении на складе ХИМПЭК в Московской области.
Доставка автотранспортом или железнодорожным транспортом по России и в близлежащие страны.
Самовывоз со склада ХИМПЭК в Московской области.
Минимальный объём заказа:
Мешок 25 кг, 35 кг
Минимальная сумма заказа:
Мешок 25 кг на 2 000 рублей
Натрий метасиликат — востребованный в промышленности и строительстве реактив
Вторая статья о метасиликате натрия. Первую статью, в которой рассказывается об основных особенностях и свойствах реактива, и в которой приводятся инетерсные факты о нем, можно прочитать здесь.
Реактив относится ко второму классу опасности. Разъедает кожу и слизистые при случайном контакте. Проглатывание приводит к ожогу гортани и слизистой желудка, нарушению деятельности ЖКТ, рвоте, отеку легких, аллергическим реакциям. При работе с ним следует использовать средства защиты глаз, органов дыхания и кожи.
Хранить натрий метакремнекислый следует в сухих помещениях в герметичной таре, защищенной от попадания влаги и воздуха. В противном случае, в результате поглощения углекислоты из воздуха вещество постепенно разлагается с выделением нерастворимой кремниевой кислоты. Транспортировать натрий метасиликат можно автомобильным и железнодорожным транспортом, в том числе и навалом. В последнем случае следует принять меры, чтобы защитить продукт от влаги. Фасуют реактив, как правило, в герметично запаянные пластиковые водостойкие мешки, которые для надежности помещают во внешние тканевые или многослойные бумажные мешки.
В лабораториях растворы реактива хранят в стеклянных бутылях, герметично укупоренных резиновой или силиконовой пробкой. Пробковые и стеклянные пробки могут очень прочно приклеиться к горловине.
Пробка резиновая | Стекло жидкое натриевое | Пробка силиконовая |