Kial la reagorapideco desiliciokaj natria hidroksido povas superi tiun de silicia dioksido povas esti analizita de la sekvaj aspektoj:
Diferenco en kemia liga energio
▪ Reago de silicio kaj natria hidroksido: Kiam silicio reagas kun natria hidroksido, la Si-Si-liga energio inter siliciaj atomoj estas nur 176kJ/mol. La ligo Si-Si rompas dum la reago, kiu estas relative pli facile rompi. De kinetika vidpunkto, la reago estas pli facila por daŭrigi.
▪ Reago de silicia dioksido kaj natria hidroksido: La Si-O-liga energio inter siliciaj atomoj kaj oksigenatomoj en silicia dioksido estas 460kJ/mol, kiu estas relative alta. Necesas pli alta energio por rompi la Si-O-ligon dum la reago, do la reago estas relative malfacile okazi kaj la reakcia rapideco estas malrapida.
Malsamaj reakciaj mekanismoj
▪ Silicio reagas kun natria hidroksido: Silicio reagas kun natria hidroksido unue reagante kun akvo por generi hidrogenon kaj silician acidon, tiam siliciacido reagas kun natria hidroksido por generi natrian silikaton kaj akvon. Dum ĉi tiu reago, la reago inter silicio kaj akvo liberigas varmon, kiu povas antaŭenigi molekulan moviĝon, tiel kreante pli bonan kinetan medion por la reago kaj akcelante la reakcirapidecon.
▪ Silicia dioksido reagas kun natria hidroksido: Silicia dioksido reagas kun natria hidroksido unue reagante kun akvo por generi silician acidon, poste silicia acido reagas kun natria hidroksido por generi natrian silikaton. La reago inter silicia dioksido kaj akvo estas ege malrapida, kaj la reakcia procezo esence ne liberigas varmon. El kinetika vidpunkto, ĝi ne favoras al rapida reago.
Malsamaj materialaj strukturoj
▪ Silicia strukturo:Siliciohavas certan kristalan strukturon, kaj ekzistas certaj interspacoj kaj relative malfortaj interagoj inter atomoj, faciligante al natria hidroksida solvo kontakti kaj reagi kun siliciaj atomoj.
▪ Strukturo desiliciodioksido:siliciodioksido havas stabilan spacan retan strukturon.Silicioatomoj kaj oksigenatomoj estas forte ligitaj per kovalentaj ligoj por formi malmolan kaj stabilan kristalstrukturon. Estas malfacile ke natria hidroksidsolvo penetri en ĝian internon kaj plene kontakti siliciajn atomojn, rezultigante malfacilecon en rapida reago. Nur silicioatomoj sur la surfaco de siliciaj dioksidaj partikloj povas reagi kun natria hidroksido, limigante la reakcirapidecon.
Efiko de kondiĉoj
▪ Reago de silicio kun natria hidroksido: Sub hejtkondiĉoj, la reago de silicio kun natria hidroksida solvo estos signife akcelita, kaj la reago ĝenerale povas glate daŭrigi ĉe altaj temperaturoj.
▪ Reago de silicia dioksido kun natria hidroksido: La reago de silicia dioksido kun natria hidroksida solvaĵo estas tre malrapida ĉe ĉambra temperaturo. Kutime, la reakcia rapideco estos plibonigita sub severaj kondiĉoj kiel alta temperaturo kaj koncentrita natria hidroksida solvo.
Afiŝtempo: Dec-10-2024