Номер 1, страница 197 - гдз по химии 11 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 27. Неорганические материалы. Глава 5. Химия в жизни и обществе - номер 1, страница 197.

Условие.

1. Что служит сырьём для силикатной промышленности и какие важнейшие продукты она выпускает?

Решение.

Решение 2.

Силикатная промышленность — это отрасль, которая занимается переработкой природных соединений кремния. Она производит широчайший спектр материалов, используемых в строительстве, быту и других отраслях.

Сырьё для силикатной промышленности

Основным сырьём для силикатной промышленности служат широко распространённые природные материалы, содержащие оксид кремния ($SiO_2$) и другие компоненты. Ключевыми видами сырья являются:

• Песок (кварцевый песок): Состоит преимущественно из диоксида кремния ($SiO_2$). Это основной компонент для производства стекла.
• Глина: Представляет собой смесь минералов, в основном алюмосиликатов, например, каолинита ($Al_2O_3 \cdot 2SiO_2 \cdot 2H_2O$). Используется для изготовления керамики, кирпича и цемента.
• Известняк: Карбонат кальция ($CaCO_3$). Применяется в производстве стекла (в качестве стабилизирующего оксида) и цемента (как основной источник оксида кальция $CaO$).
• Сода (кальцинированная сода): Карбонат натрия ($Na_2CO_3$). Используется как флюс (плавень) при варке стекла для снижения температуры плавления диоксида кремния.
• Доломит: Минерал, состоящий из карбоната кальция и магния ($CaCO_3 \cdot MgCO_3$). Применяется в производстве специальных видов стекла и огнеупорных материалов.
• Полевые шпаты и нефелины: Алюмосиликаты щелочных металлов. Используются в керамической и стекольной промышленности.

Ответ: Сырьём для силикатной промышленности служат природные соединения: песок, глина, известняк, сода и другие минералы, содержащие силикаты и карбонаты.

Важнейшие продукты силикатной промышленности

Силикатная промышленность выпускает ряд жизненно важных материалов, без которых невозможно представить современное общество. К важнейшим продуктам относятся:

• Стекло: Аморфный материал, получаемый путём переохлаждения расплава. Обычное оконное или тарное стекло (натрий-кальций-силикатное) получают сплавлением песка, соды и известняка. Упрощенная схема реакции:
  $Na_2CO_3 + CaCO_3 + 6SiO_2 \xrightarrow{t^\circ} Na_2O \cdot CaO \cdot 6SiO_2 + 2CO_2\uparrow$
  Производятся различные виды стекла: листовое, тарное, оптическое, химически стойкое, кварцевое и другие.
• Керамика: Материалы и изделия, получаемые спеканием глин и их смесей с минеральными добавками. Различают:
  • Строительную керамику: кирпич, черепица, облицовочная плитка, дренажные трубы.
  • Тонкую керамику: фарфор и фаянс (посуда, сантехника, изоляторы).
  • Огнеупорную керамику: материалы для футеровки промышленных печей.
• Цемент: Гидравлическое вяжущее вещество, которое при смешивании с водой образует пластичную массу (цементное тесто), а затем затвердевает, превращаясь в прочный камень. Наиболее распространён портландцемент, который получают тонким измельчением клинкера (продукта обжига смеси известняка и глины) и гипса.
• Бетон и железобетон: Цемент является основой для производства бетона — искусственного каменного материала, получаемого в результате затвердевания смеси цемента, воды, песка и щебня. Железобетон — это композитный материал, в котором бетон армирован стальной арматурой, что позволяет ему выдерживать как сжимающие, так и растягивающие нагрузки.

Ответ: Важнейшими продуктами силикатной промышленности являются стекло, керамика (кирпич, фарфор, фаянс), цемент, а также получаемые на его основе бетон и железобетон.