Метасиликат калия

Метасиликат калия — неорганическое соединение, соль щелочного металла калия и метакремниевой кислоты с формулой K₂SiO₃, бесцветные кристаллы, очень гигроскопичный.

Метасиликат калия
Общие
Систематическое наименование	Метасиликат калия; силикат калия
Традиционные названия	Кремнекислый калий
Хим. формула	K2SiO3
Физические свойства
Состояние	бесцветные кристаллы
Молярная масса	154,28 г/моль
Термические свойства
Температура
• плавления	976; 978 °C
Классификация
Рег. номер CAS	10006-28-7
PubChem	66200
Рег. номер EINECS	233-001-1
SMILES	[K+].[K+].[O-][Si]([O-])=O
InChI	InChI=1S/2K.O3Si/c;;1-4(2)3/q2*+1;-2 NNHHDJVEYQHLHG-UHFFFAOYSA-N
Кодекс Алиментариус	E560
ChemSpider	59585
Безопасность
NFPA 704	0 1 0
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Получение

• Сплавление оксида кремния с едким калием:

${\mathsf {SiO_{2}+2KOH\ {\xrightarrow {900-1000^{o}C}}\ K_{2}SiO_{3}+H_{2}O}}$

• или карбонатом калия:

${\mathsf {SiO_{2}+K_{2}CO_{3}\ {\xrightarrow {1150^{o}C}}\ K_{2}SiO_{3}+CO_{2}}}$

Физические свойства

Метасиликат калия образует бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в холодной воде. Концентрированные растворы образуют коллоидный раствор «жидкое стекло» гидрозоля SiO₂•n H₂O. Нерастворим в этаноле.

Разлагается в горячей воде.

Водные растворы имеют щелочную реакцию из-за гидролиза по аниону.

Химические свойства

• Гидролизуется горячей водой:

${\mathsf {K_{2}SiO_{3}+({\mathit {n}}+1)H_{2}O\ {\xrightarrow {T}}\ 2KOH+SiO_{2}\cdot {\mathit {n}}H_{2}O\downarrow }}$

• При кипячении в подщелоченных растворах реакция идёт иначе:

${\mathsf {4K_{2}SiO_{3}+3H_{2}O\ {\xrightarrow {100^{o}C}}\ K_{2}Si_{4}O_{9}\downarrow +6KOH}}$

• Разлагается с кислотами:

${\mathsf {K_{2}SiO_{3}+2HCl\ {\xrightarrow {}}\ 2KCl+SiO_{2}\downarrow +H_{2}O}}$

• Реагирует с углекислым газом:

${\mathsf {K_{2}SiO_{3}+CO_{2}\ {\xrightarrow {}}\ K_{2}CO_{3}+SiO_{2}\downarrow }}$

• С триоксидами молибдена и вольфрама образует характерные гетерополисоединения жёлтого и белого цвета соответственно:

${\ce {\mathsf {K2SiO3\ +12MoO3\ +H2SO4\ +H2O\ \xrightarrow {t} \ H4[SiMo12O40]\ +K2SO4}}}$

${\ce {\mathsf {K2SiO3\ +12WO3\ +2HCl\ +H2O\ \xrightarrow {} \ H4[SiW12O40]\downarrow \ +2KCl}}}$

Применение

• Кремнийсодержащее удобрение.

Литература

• Справочник химика / Редколл.: Б. П. Никольский и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Лидин Р. А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0.