> Энциклопедический словарь Гранат, страница > Растпоримос стекло
Растпоримос стекло
Растпоримос стекло (водяное стекло, растворимый силикат), в отличноот обыкновенного стекла (смотрите), есть соединение щелочи (натровой или калиевой) с кремнекислотой (без присутствия щелочноземельных или тяжело-металловых оснований). Различают калиевое и натровое Р. с.
Состав натрового Р. с. колеблется от NaaO. SiO до Na30.4SiOa—Na20. SiOa (или Na2Si03), носит название метасиликата натрия (метакремнекислого натрия). Самос употребительное натровое Р. с. получается сплавлением соды с кремнеземом (чистым песком, измельченным кварцем) в горшковых или подовых пламенных печах; в зависимости от соотношения межау содой и кремнеземом получают стекло того или иного состава от NaaO. SiOa до NaaO. 4 SiOa. Реакцию образования Р. с. при плавке с содой можно изобразить так: NaaCOs -J- и SiOa== NaaO(SiOa) и -f С03, где п=1, 2, 3. 4 и так далее Вместо соды можно брать сульфат натрия в смеси с углем (древесным), например: 3 Na3SO -J- 6 SiOa -Ь 5 С== 3 S -f- 4 СОя -J- СО + 3 (Na20.2 Si02). причем восстановленная сера сгорает в сернистый газ и удаляется из расплавленной массы вместе с углекислотой и окисью углерода. Р. с. можно получить также водным путем, растворением тонко измельченного SiOa в растворе едкого натра (NaOH). Вме“ сто тонко измельченного SiOa можно брать природный кизельгур (трепел, см.) так, например, для 100 килограмм Р. с. необходимо брать 25 килограмм NaOH в 40° Б и, 25 килограмм кизельгура. В этом случае получают водный раствор Р. с. Калиевое Р. с. получают сплавлением кремнезема с поташом; or соотношения между поташом и кремнеземом можно получить силикаты состава от КаО. SiOa до 2 КаО. 9 SiOa. Вот некоторые рецепты приготовления Р. с.: 1)для калиевого стекла берут смесь 45 ч. кварцевого песка, 30 ч. поташа и 3 ч. угольного порошка и сплавляют 5-6 часов до тех пор, пока не прекратится выделение углекислоты. По окончании плавки, расплавленное стекло выливают из горшка или выпускают из ванны в каретку, дают охладиться, и тогда получается стекло в прозрачных сплошных массах. Для приготовления натрового Р. с. Фуке употреблял 45 ч. порошкообразного кварца, 25 ч. безводного углекислого натра (соды) и 3 ч. древесно-угольного порошка.
Как показывает самое название „растворимое стекло“, оно растворимо в воде. И настоящее время полученный сплав, по измельчении его в порошок, растворяют в закрытых железных дигесторах под давлением, впуская пар. Растворы стекла поступают в продажу большей частью в 31—32° Б, 38—40 и в 50° Б.
Состав технического Р. с. Р. с. в продаже различно и по составу, и по внешнему виду; оно поступает в торговлю или в кусках, или в порошке, или в виде крепких водных растворов. Куски Р. с. представляют аморфную, стекловидную, прозрачную или просвечивающую массу (часто с зеленоватым оттенком от некоторого небольшого содержания железа). Растворы бывают бесцветные или желтоватые, различного удельного веса, более или менее сиропообразные и клейкие. Большей частьюони приготовляются в 30—33“ Б (уд. в 1,20 — 1,295), реже в 38—10» Б (уд. в 1,35—1,38) или 50“ (уд. в 1,53). Растворы последнего уд. веса носят название водяного стекла — двойного (duplex). Шерер- Ксстнер нашел в одном твердом Р. с. 71,5% SiOa и 25,5 NaaO (т.-с. NaaO. 3.019 SiOa). То же стекло по растворении в воде до уд. в 1,1С потеряло часть кременекис-лоты, и на 100 ч. растворенного вещества тогда оказалось 72.8-73,7 SiOa и 26.3-27,2 NaaO. По сгущении раствора до уд. в 1,53, выделилась еще кремневая кислота, и растворенное вещество тогда содержало 70,5—71,1 SIO, и 28,9—29,5 Na.O. Достоинство жидкого стекла точнее всего определяется анализом, но не по удельному весу, как это обыкновенно принято. Вредными примесями в Р. с. считаются сернистые щелочи (если оно готовится из сульфата натрия вместо соды) и избыток щелочи. При слишком большом содержании щелочи происходит выветривание стекла (под влиянием углекислоты атмосферы), да и самая щелочь делает стекло слишком едким.
Применение Р. с. Р. с. применяется: 1) для мытья тканей, белья и рук вместо мыла, но в чистом виде оно, по опытам Вагнера, оказалось негодным, потому что сообщало ткани твердость и жесткость; во всяком случае, мыло действовало лучше. Часто Р. с. примешивают к мылу для удешевления последнего (дешевые сорта мыла); 2) для уменьшения горючести дерева и тканей: облекая горючее вещество, оно прерывает сообщение с воздухом, почему горючее вещество подвергается при действии огня только сухой перегонке, то есть способно обугливаться, а не горсть; 3) для приготовления минеральных замазок; наир., отмученный мел и раствор стекла в 33°Б; -I) для приготовления искусственных камней и зашиты общественных памятников от разрушающего действия атмосферы; 5) для стенной живописи (стереохромия, введенная Фуксом): G) для штукатурки стен без стенной живописи, при дальнейшей отполировке стен (под мрамор); 7) для приготовлении шлакового цемента без обжига и добавки клинкера (портланд-цементиого). Способ проф-ов Орлова и Терещенко: доменные шлаки, обычно идущие в отвал, с содержанием 48 — 51% СаО, измельченные после сухой грануляции, смешиваются с некоторым количеством окиси кальция (4 — 5%), сульфата натрия и твердого водяного стекла в порошке и без всякого обжига в измельченном виде поступают в продажу. При растворении с водой они дают цементный раствор, не уступающий в прочности портланд-цементу; 8) для подготовки шоссейных дорог, поливанием измельченного известняка в виде наложенного слоя или доменного шлака — раствором водяного стекла (последний способ предлож. Орловым).
Литература: Любавин, „Техническая химия“. II т.; Gmelin, „Handbuch tier anorgan. (.heinie“, 8 Aufl., Natrium, стр. 851-882; H. Meyer, „Das Wasserglns, seine Rlgenschaften, Fabrikation und Verwendung“, Braunschweig, 1925. jp Орлов.