硅有什么作用?

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学化学的都知道,工业上从矿物中提取轻金属比如锂、钠、钾等,一般是将矿石溶解在酸里,然后蒸馏提取。但是有些元素不这么做是不能提取的,例如铍。工业提取铍的方法是:把氧化铍矿石(主要是四氧化三铍)加到氢氟酸溶液中,进行水解反应并蒸发浓缩,再经过结晶和煅烧,就得到了纯净的铍。这个反应的化学方程式是这样的: BeO+2HF→BeF2+H2O 当然这个过程还有副产物,但是通过进一步加工都可以除掉。

那么为什么氧化铍矿粉和水、氢氟酸以及加热就可以得到单质铍呢?其实这是因为氧化铍是一种两性氧化物,可以跟强酸或强碱反应生成可溶性盐。而这个过程只需要把氧化铍“泡”在含有氢氟酸的水里就行了。之所以要加入氢氟酸,因为常温下氢氟酸与四氧化三铍不发生反应,但浓盐酸和浓硫酸也可以做到这一点,只不过效率比较低而已。

四氧化三铍很脆,容易破碎,我们常见的高纯的四氧化三铍都是白色的粉末,实际上它是无色透明的晶体。

四氧化三铍可以和氢氟酸发生如下反应: BeO4^{3-}+6HF→BEF_{2}+4H_{2}O 四氧化三铍虽然能溶于氢氟酸,但不能溶于王水(盐酸和硝酸的混合液),不能溶于水,也不能溶解于酒精等有机溶剂。

因此只要控制好条件,就能把四氧化三铍从溶液中析出来。 不过,如果直接加热氧化铍及其化合物,会立即熔化为白色液体;如果继续加热,则会分解为玻璃状物质B_e_o_4_{12}。这是由于: BeO\sim{0.95}CaO·{\rm {TiO}}_{2.75}\mathrm{(BO)}_{3} 也就是说,四氧化三铍受热发生分解时,首先生成偏硼酸钠,接着偏硼酸钠与氧气反应,最终生成氧化铍。

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