Гексафторосиликат натрия

Гексафторосиликат натрия — неорганическое вещество, соль щелочного металла натрия и кремнефтористоводородной кислоты, с формулой Na₂[SiF₆]. Бесцветные кристаллы, плохо растворимые в воде.

Гексафторосиликат натрия
Общие
Систематическое наименование	Гексафторосиликат натрия
Хим. формула	Na2[SiF6]
Физические свойства
Состояние	Бесцветные кристаллы
Молярная масса	188,05 г/моль
Плотность	2,68 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	846 °C
Энтальпия
• образования	−2913 кДж/моль
Химические свойства
Растворимость
• в воде	0,620; 1,9680 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS	16893-85-9
PubChem	28127
Рег. номер EINECS	240-934-8
SMILES	[Na+].[Na+].F[Si-4](F)(F)(F)(F)F
InChI	InChI=1S/F6Si.2Na/c1-7(2,3,4,5)6;;/q-2;2*+1 TWGUZEUZLCYTCG-UHFFFAOYSA-N
RTECS	VV8410000
Номер ООН	2674
ChemSpider	26165
Безопасность
NFPA 704	0 2 0
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

ПолучениеПравить

• В природе встречается редкий минерал малладрит из группы природных фторидов, химический состав Na₂[SiF₆] с незначительными примесями.
• Спеканием фторидов натрия и кремния:

$\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{F}\mathsf{+}\mathsf{S}\mathsf{i}{\mathsf{F}}_{\mathsf{4}}\stackrel{}{\to }\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{[}\mathsf{S}\mathsf{i}{\mathsf{F}}_{\mathsf{6}}\mathsf{]}$${\mathsf {2NaF+SiF_{4}\ {\xrightarrow {}}\ Na_{2}[SiF_{6}]}}$ 

• Действием кремнефтористоводородной кислоты на гидроксид натрия:

${\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{[}\mathsf{S}\mathsf{i}{\mathsf{F}}_{\mathsf{6}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}\stackrel{}{\to }\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{[}\mathsf{S}\mathsf{i}{\mathsf{F}}_{\mathsf{6}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{2}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {H_{2}[SiF_{6}]+2NaOH\ {\xrightarrow {}}\ Na_{2}[SiF_{6}]+2H_{2}O}}$ 

• или карбонат натрия:

${\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{[}\mathsf{S}\mathsf{i}{\mathsf{F}}_{\mathsf{6}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\stackrel{}{\to }\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{[}\mathsf{S}\mathsf{i}{\mathsf{F}}_{\mathsf{6}}\mathsf{]}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->$${\mathsf {H_{2}[SiF_{6}]+Na_{2}CO_{3}\ {\xrightarrow {}}\ Na_{2}[SiF_{6}]+H_{2}O+CO_{2}\uparrow }}$ 

Физические свойстваПравить

Гексафторосиликат натрия образует бесцветные кристаллы тригональной сингонии, параметры ячейки a = 0,886 нм, c = 0,504 нм.

Химические свойстваПравить

• При нагревании разлагается:

$\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{[}\mathsf{S}\mathsf{i}{\mathsf{F}}_{\mathsf{6}}\mathsf{]}\stackrel{\mathsf{570}\mathsf{-<!--\; -\; -->}{\mathsf{600}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{F}\mathsf{+}\mathsf{S}\mathsf{i}{\mathsf{F}}_{\mathsf{4}}$${\mathsf {Na_{2}[SiF_{6}]\ {\xrightarrow {570-600^{o}C}}\ 2NaF+SiF_{4}}}$ 

• Разлагается концентрированными кислотами:

$\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{[}\mathsf{S}\mathsf{i}{\mathsf{F}}_{\mathsf{6}}\mathsf{]}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\stackrel{}{\to }\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{S}\mathsf{i}{\mathsf{F}}_{\mathsf{4}}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{H}\mathsf{F}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->$${\mathsf {Na_{2}[SiF_{6}]+H_{2}SO_{4}\ {\xrightarrow {}}\ Na_{2}SO_{4}+SiF_{4}\uparrow +2HF\uparrow }}$ 

• и щелочами:

$\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{[}\mathsf{S}\mathsf{i}{\mathsf{F}}_{\mathsf{6}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{8}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}\stackrel{}{\to }\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{4}}\mathsf{S}\mathsf{i}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{6}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{F}\mathsf{+}\mathsf{4}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {Na_{2}[SiF_{6}]+8NaOH\ {\xrightarrow {}}\ Na_{4}SiO_{4}+6NaF+4H_{2}O}}$ 

• Разлагается в кипящем растворе карбоната натрия:

$\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{[}\mathsf{S}\mathsf{i}{\mathsf{F}}_{\mathsf{6}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\stackrel{{\mathsf{100}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{6}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{F}\mathsf{+}\mathsf{S}\mathsf{i}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->$${\mathsf {Na_{2}[SiF_{6}]+2Na_{2}CO_{3}\ {\xrightarrow {100^{o}C}}\ 6NaF+SiO_{2}+2CO_{2}\uparrow }}$ 

• Разлагается кипящей плавиковой кислотой:

$\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{[}\mathsf{S}\mathsf{i}{\mathsf{F}}_{\mathsf{6}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{H}\mathsf{F}\stackrel{{\mathsf{100}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{(}\mathsf{H}{\mathsf{F}}_{\mathsf{2}}\mathsf{)}\mathsf{+}\mathsf{S}\mathsf{i}{\mathsf{F}}_{\mathsf{4}}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->$${\mathsf {Na_{2}[SiF_{6}]+2HF\ {\xrightarrow {100^{o}C}}\ 2Na(HF_{2})+SiF_{4}\uparrow }}$ 

• Восстанавливается алюминием до кремния:

$\mathsf{3}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{[}\mathsf{S}\mathsf{i}{\mathsf{F}}_{\mathsf{6}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{4}\mathsf{A}\mathsf{l}\stackrel{{\mathsf{700}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{3}\mathsf{S}\mathsf{i}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{[}\mathsf{A}\mathsf{l}{\mathsf{F}}_{\mathsf{6}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{A}\mathsf{l}{\mathsf{F}}_{\mathsf{3}}$${\mathsf {3Na_{2}[SiF_{6}]+4Al{\xrightarrow {700^{o}C}}\ 3Si+2Na_{3}[AlF_{6}]+2AlF_{3}}}$ 

ПрименениеПравить

• Для получения матовых и опаловых стекол и непрозрачных эмалей.
• В производстве кислотоупорных цементов и замазок
• Для обработки тканей.
• При флотационном обогащении пирита.
• Для фторирования питьевой воды.
• В качестве инсектофунгицида.
• Для консервирования древесины.
• В металлургии при получении бериллия и марганца.

ЛитератураПравить

• 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.