सोडियम सिलिकेट (NA2SIO3): संरचना, गुण, उपयोग, जोखिम - रसायन विज्ञान - 2025

सोडियम सिलिकेट एक अकार्बनिक दो सोडियम आयनों Na से मिलकर यौगिक है ⁺ और एक सिलिकेट ऋणायन SiO ₃ ^{2 -} । यह भी कहा कि अणु एक सिलिका SiO के होते है ₂ और सोडियम ऑक्साइड ना ₂ ओ इसका रासायनिक सूत्र ना के रूप में व्यक्त किया जा सकता है ₂ SiO ₃ या ना भी ₂ हे । सियो _२ ।

हालांकि, सोडियम सिलिकेट की संरचना वजन या मोल्स में SiO ₂ / Na ₂ O अनुपात के आधार पर भिन्न हो सकती है । इसे घुलनशील सिलिकेट या पानी का गिलास भी कहा जाता है। यह एक पाउडर, बड़े क्रिस्टल जैसे टुकड़ों के रूप में, या समाधान के रूप में प्राप्त किया जा सकता है।

ठोस सोडियम सिलिकेट ना ₂ SiO ₃ । ओन्दितजे मंगल। स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स

सोडियम सिलिकेट का उपयोग डिटर्जेंट और साबुन में व्यापक रूप से किया जाता है क्योंकि यह पानी को नरम करता है, जिससे सफाई अधिक प्रभावी हो जाती है। यह शेविंग क्रीम जैसे उत्पादों का भी हिस्सा है।

यह SiO ₂ सिलिका उत्प्रेरक तैयार करने के लिए कच्चा माल है । उनके समाधान कई अनुप्रयोगों में गोंद के रूप में उपयोग किए जाते हैं, चिपकने वाले कागज और कार्डबोर्ड से लेकर कांच, चीनी मिट्टी के बरतन, दुर्दम्य मोल्ड, सीमेंट और घर्षण डिस्क तक।

क्योंकि यह पूरी तरह से गैर-दहनशील सामग्री है, इसका उपयोग अग्निरोधक कपड़े बनाने के लिए किया जाता है, क्योंकि यह अग्निरोधी है, और सुरक्षात्मक उपकरणों के लिए एक कोटिंग के रूप में।

संरचना

सोडियम सिलिकेट समाधानों में पॉलिमर की सरलीकृत संरचना। बेंजाह-bmm27। स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स

सोडियम सिलिकेट्स का सामान्य सूत्र xSiO ₂ / Na ₂ O है जहाँ x दाढ़ या वजन का अनुपात है।

SiO के मोल की दाढ़ अनुपात साधन संख्या ₂ ना के मोल की संख्या से विभाजित ₂ ओ भार अनुपात SiO के वजन का मतलब ₂ ना का वजन से विभाजित ₂ ओ

अधिक क्षार (Na ₂ O) जोड़ने से दाढ़ या वजन का अनुपात बदल जाता है।

निम्न दाढ़ अनुपात के साथ सोडियम सिलिकेट समाधान, उदाहरण के लिए 1/1 (SiO ₂ का 1 मोल और Na ₂ O का 1 मोल) में मुख्य रूप से SiO ₄ ^{4 -} मोनोमर्स और S ₂ O ₅ ^{2 -} आयनों के अलावा डिमर होते हैं। ना ⁺ ।

उच्च दाढ़ अनुपात के साथ एक समाधान जैसे कि 3.3 / 1 (Na ₂ O के प्रत्येक मोल के लिए SiO ₂ का 3.3 मोल) में बहुलक प्रजातियों या सिलिकॉन और ऑक्सीजन के पॉलिमर का उच्च अनुपात होता है।

शब्दावली

-सोडियम सिलिकेट

-सोडा मेटा-सिलिकेट

घुलनशील ग्लास

-जल के टुकड़े (अंग्रेजी पानी के गिलास से)

घुलनशील सिलिकेट

गुण

भौतिक अवस्था

नीले-हरे क्रिस्टल के समान बड़े टुकड़ों में समेकित करें

सफेद पाउडर ठोस करने के लिए स्वतंत्र

-विहीन जलीय घोल।

आणविक वजन

सूत्र से ना ₂ SiO ₃: 122.063 ग्राम / मोल।

गलनांक

Na ₂ SiO ₃: 1089 ° C

घनत्व

यह SiO ₂ / Na ₂ O अनुपात पर निर्भर करता है ।

घुलनशीलता

जब यह हरे रंग के कांच के बड़े टुकड़ों के रूप में होता है तो गर्म होने और उच्च दबाव में पानी में घुलनशील होता है। पाउडर थोड़ा अधिक घुलनशील है, लेकिन दोनों ही मामलों में इसकी घुलनशीलता सोडियम या Na ₂ O की मात्रा पर निर्भर करती है ।

सोडियम सामग्री जितनी अधिक (Na ₂ O के रूप में) उतनी ही तेजी से घुलती है।

पीएच

इसके जलीय विलयन दृढ़ता से क्षारीय होते हैं।

रासायनिक गुण

यह 1.5 से 3.3 तक के वजन से SiO ₂ / Na ₂ O अनुपात में व्यावसायिक रूप से तैयार किया गया है । जैसे ही SiO ₂ अनुपात में बढ़ता है, पानी की घुलनशीलता और क्षारीयता कम हो जाती है।

पानी में ठोस सिलिकेट घोलने से जिलेटिनस या अत्यधिक चिपचिपा मिश्रण बन सकता है।

सोडियम सिलिकेट पाउडर विलुप्त हो सकता है, अर्थात, यदि इसमें उच्च मात्रा में Na ₂ O है, तो यह आसानी से पर्यावरण से पानी को अवशोषित करता है।

यदि एसिड को जोड़कर उनके समाधान के पीएच को कम किया जाता है, तो एक जेल बनता है।

अन्य गुण

यह ज्वलनशील नहीं है।

प्राप्त

सोडियम सिलिकेट्स प्राप्त करने के लिए, सिलिका सैंड SiO ₂ को एक खुली भट्टी में निर्जल सोडियम कार्बोनेट Na ₂ CO _{3 के} साथ पिघलाया जाता है । सोडियम कार्बोनेट के लिए रेत का दाढ़ अनुपात 0.5 से 3.75 तक व्यावसायिक रूप से भिन्न हो सकता है।

सिलिका रेत भारत के एक क्षेत्र में जमा होती है। ರವಿಮುಂ। स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स

अनुप्रयोग

साबुन और डिटर्जेंट में

सोडियम सिलिकेट्स डिटर्जेंट योगों में उपयोग किए जाने वाले पहले यौगिकों में से हैं।

डिटर्जेंट में आमतौर पर उनकी संरचना में सोडियम सिलिकेट होता है। लेखक: करुणासंघवी स्रोत: पिक्साबे

सोडियम सिलिकेट कैल्शियम सीए ²⁺ और मैग्नीशियम एमजी ²⁺ आयनों को नष्ट कर देता है, जिसे पानी से कठोरता कहा जाता है, यानी इसे नरम करना। ऐसा करने से अघुलनशील अवक्षेप बनते हैं, इसलिए इसका उपयोग कम मात्रा में किया जाता है।

सोडियम सिलिकेट की कार्रवाई डिटर्जेंट को सफाई प्रक्रिया को प्रभावित करने वाले उल्लेखित आयनों के बिना कार्य करने की अनुमति देती है।

उत्प्रेरक और सिलिका जैल में

सिलिका जैल आमतौर पर 10 या 11 से कम पीएच के लिए सोडियम सिलिकेट समाधान को अम्लीकृत करके तैयार किया जाता है। जेल के लिए आवश्यक समय भिन्न होता है।

सिलिका जेल। इसे तैयार करने के लिए सोडियम सिलिकेट की आवश्यकता होती है। डेसिकैन्ट। स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स

एक मजबूत खनिज एसिड के साथ सोडियम सिलिकेट को मिलाकर सिलिका तैयार किया जा सकता है। सोडियम सिलिकेट का उपयोग उत्प्रेरक के लिए अड्डों के निर्माण में किया जाता है, क्योंकि यह सिलिका SiO ₂ का स्रोत है ।

एक चिपकने वाला या गोंद के रूप में

सोडियम सिलिकेट के केंद्रित जलीय घोल को चिपकने और सीलेंट के रूप में उपयोग किया जाता है। वे 1100 ° C तक के तापमान का सामना कर सकते हैं।

सोडियम सिलिकेट ग्लू के मुख्य अनुप्रयोग चिपकने वाले कागज, नालीदार या नालीदार कार्डबोर्ड, बक्से और डिब्बों में होते हैं। इसके अलावा gluing या agglomerating लकड़ी या विभिन्न प्रकार की सामग्री के लिए धातु का पालन करने के लिए।

नालीदार या नालीदार बोर्ड सोडियम सिलिकेट गोंद का उपयोग करके निर्मित होता है। लेखक: स्टक्स स्रोत: पिक्साबे

इसका उपयोग कांच, चीनी मिट्टी के बरतन, चीनी मिट्टी की चीज़ें, कपड़ा, चमड़ा, आदि को गोंद करने के लिए किया जाता है। शीसे रेशा, ऑप्टिकल ग्लास, और प्रभाव-प्रूफ ग्लास कंटेनरों के लिए।

यह धातु की ढलाई के लिए टैंक, केतली, भट्टियों और मोल्ड के निर्माण के साथ-साथ जलरोधी या एसिड प्रूफ मोर्टार या सीमेंट बनाने के लिए आग रोक सीमेंट्स की तैयारी की अनुमति देता है।

सोडियम सिलिकेट सिलिकॉन फ्लोराइड के साथ एसिड प्रतिरोधी सीमेंट को सिकोड़ने के लिए कम प्रवृत्ति और स्टील के समान एक थर्मल विस्तार के साथ प्रतिक्रिया कर सकता है।

उनका उपयोग पॉलिशिंग के लिए उपयोग किए जाने वाले अपघर्षक डिस्क के लिए सीमेंट बनाने के लिए भी किया जाता है।

तेल में अच्छी तरह से ड्रिलिंग तरल पदार्थ

सोडियम सिलिकेट का उपयोग कई वर्षों से एक रासायनिक ग्राउट के रूप में किया जाता है, जो कुछ उच्च प्रकार की पारगम्यता के साथ कुछ प्रकार की संरचनाओं की ड्रिलिंग के दौरान होता है, जैसे कि रेत से युक्त।

उच्च पारगम्यता का मतलब है कि यह आसानी से तरल पदार्थ देता है।

यह एक यौगिक के साथ जोड़ा जाता है जो बहुलक बनाने के लिए सिलिकेट को सक्रिय करता है। यह बहुलक ताकत, कठोरता प्रदान करता है, और दानेदार मिट्टी में पारगम्यता को कम करता है।

चूंकि मिट्टी कम पारगम्य है, तरल स्वतंत्र रूप से इसके माध्यम से नहीं गुजरता है और इस तरह से कुएं के ड्रिलिंग चरण के दौरान द्रव के नुकसान से बचा जाता है।

तेल अच्छी तरह से ड्रिलिंग। Oil_Rig_NT8.jpg: * व्युत्पन्न कार्य: मुद्गर (बात) Oil_Rig_NT.PNG: Tosakaderivative काम: Malyszkz। स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स

विभिन्न अनुप्रयोगों में

सोडियम सिलिकेट के भी कई प्रकार के उपयोग हैं। कुछ का उल्लेख नीचे किया गया है।

दैनिक देखभाल उत्पादों में, उदाहरण के लिए यह शेविंग क्रीम का एक घटक है।

-जल उपचार में।

-वजन जैसे वस्त्रों की सफेदी।

-कागजी लुगदी के विरंजन में। उदाहरण के लिए, जमीन की लकड़ी को ब्लीच करने के लिए हाइड्रोजन पेरोक्साइड और सोडियम सिलिकेट युक्त मिश्रण का उपयोग किया जाता है। सोडियम सिलिकेट का उपयोग धातु के आयनों को अनुक्रमित करने के लिए किया जाता है, जो पेरोक्साइड के अपघटन में तेजी लाते हैं।

अग्निरोधक कपड़ों के निर्माण के लिए। अग्निरोधी के रूप में और सुरक्षात्मक उपकरणों के लिए एक कोटिंग के रूप में।

-सालिका वर्णक में।

-कीड़ों द्वारा संक्रमित मकई की गुठली का पता लगाएं। सोडियम सिलिकेट और पानी के मिश्रण का उपयोग किया जाता है जिसमें संक्रमित दाने जल्दी से सतह पर तैरते हैं।

-जंक के विद्युतीकरण में।

-स्वच्छ धातुओं से।

-इसमें खनिजों के फ्लोटेशन का उपयोग कीचड़ और गाद के लिए फैलाव के रूप में और खनिज सतह के लिए कंडीशनर के रूप में किया जाता है।

-तुलसी की लकड़ी से।

जोखिम

सोडियम सिलिकेट, इसकी उच्च क्षार सामग्री के कारण, त्वचा, आंखों और श्लेष्म झिल्ली के लिए एक मजबूत अड़चन है। यदि निगल लिया जाए तो यह विषाक्त हो सकता है और सोडा के घोल को एक समान तरीके से श्लेष्मा झिल्ली को परेशान कर सकता है।

यह मजबूत एसिड, धातु और हैलोजन जैसे फ्लोरीन से अलग से संग्रहीत किया जाना चाहिए, जिसके साथ यह हिंसक रूप से प्रतिक्रिया करता है।

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