Чаро суръати реаксиясиликонва гидроксиди натрий метавонад аз диоксиди кремний зиёдтар бошад, ки аз ҷанбаҳои зерин таҳлил карда мешавад:
Тафовут дар энергияи пайванди химиявӣ
▪ Реаксияи кремний ва гидроксиди натрий: Вақте ки кремний бо гидроксиди натрий реаксия мекунад, энергияи пайванди Si-Si байни атомҳои кремний танҳо 176 кҶ/мол аст. Пайванди Si-Si ҳангоми реаксия канда мешавад, ки кандани он нисбатан осонтар аст. Аз нуқтаи назари кинетикӣ, идомаи реаксия осонтар аст.
▪ Реаксияи диоксиди кремний ва гидроксиди натрий: Энергияи пайванди Si-O байни атомҳои кремний ва атомҳои оксиген дар диоксиди кремний 460 кҶ/мол аст, ки нисбатан баланд аст. Барои шикастани пайванди Si-O ҳангоми реаксия энергияи бештар лозим аст, аз ин рӯ, ба амал омадани реаксия нисбатан душвор аст ва суръати реаксия суст аст.
Механизмҳои гуногуни реаксия
▪ Кремний бо гидроксиди натрий реаксия мекунад: Кремний аввал бо гидроксиди натрий реаксия карда, бо об гидроген ва кислотаи кремнийро ҳосил мекунад, сипас кислотаи кремний бо гидроксиди натрий реаксия карда, силикати натрий ва обро ҳосил мекунад. Дар ин реаксия, реаксияи байни кремний ва об гармиро хориҷ мекунад, ки метавонад ҳаракати молекулавиро афзоиш диҳад ва бо ин васила муҳити кинетикии беҳтарро барои реаксия фароҳам оварад ва суръати реаксияро суръат бахшад.
▪ Диоксиди кремний бо гидроксиди натрий реаксия мекунад: Диоксиди кремний аввал бо гидроксиди натрий реаксия карда, бо об кислотаи кремнийро ҳосил мекунад, сипас кислотаи кремний бо гидроксиди натрий реаксия карда, силикати натрийро ҳосил мекунад. Реаксия байни диоксиди кремний ва об хеле суст аст ва раванди реаксия асосан гармиро хориҷ намекунад. Аз нуқтаи назари кинетикӣ, он барои реаксияи зуд мусоидат намекунад.
Сохторҳои гуногуни моддӣ
▪ Сохтори силикон:Силиконсохтори муайяни кристаллӣ дорад ва байни атомҳо фосилаҳои муайян ва таъсири мутақобилаи нисбатан заиф мавҷуданд, ки тамос ва реаксияи маҳлули гидроксиди натрийро бо атомҳои кремний осонтар мекунад.
▪ Сохторисиликондиоксид:силикондиоксид сохтори устувори шабакаи фазоиро дорад.Силиконатомҳо ва атомҳои оксиген бо пайвандҳои ковалентӣ зич пайваст шуда, сохтори кристаллии сахт ва устуворро ташкил медиҳанд. Барои маҳлули гидроксиди натрий ба дохили он ворид шудан ва пурра бо атомҳои кремний тамос гирифтан душвор аст, ки дар натиҷа реаксияи зуд душворӣ эҷод мекунад. Танҳо атомҳои кремний дар сатҳи зарраҳои диоксиди кремний метавонанд бо гидроксиди натрий реаксия кунанд ва суръати реаксияро маҳдуд кунанд.
Таъсири шароит
▪ Реаксияи кремний бо гидроксиди натрий: Дар шароити гармкунӣ, суръати реаксияи кремний бо маҳлули гидроксиди натрий ба таври назаррас суръат мегирад ва реаксия одатан дар ҳарорати баланд метавонад бе мушкил идома ёбад.
▪ Реаксияи диоксиди кремний бо гидроксиди натрий: Реаксияи диоксиди кремний бо маҳлули гидроксиди натрий дар ҳарорати хонагӣ хеле суст аст. Одатан, суръати реаксия дар шароити сахт, ба монанди ҳарорати баланд ва маҳлули консентратсияшудаи гидроксиди натрий беҳтар мешавад.
Вақти нашр: 10 декабри соли 2024