5.3 无机非金属材料pp课件2
《5.3 无机非金属材料pp课件2》由会员分享,可在线阅读,更多相关《5.3 无机非金属材料pp课件2(33页珍藏版)》请在七七文库上搜索。
1、禅茶一味 道在其中 第五章 化工生产中的重要非金属元素 第三节 无机非金属材料 禅茶一味 道在其中 禅茶一味 道在其中 材料是人类赖以生存和发展的物质基础,人类使用的材料除了金属材料,还有无 机非金属材料等。从组成上看,许多无机非金属材料含有硅、氧等元素,具有耐 高温、抗腐蚀、硬度高等特点,以及特殊的光学、电学等性能。随着工业生产和 社会发展对材料性能要求的提高,一批新型无机非金属材料相继诞生,成为航空、 航天、信息和新能源等高技术领域必需的材料。 材料按照化学组成和特性来分: 无机非金属材料 金属材料 高分子材料: 传统无机非金属材料 新型无机非金属材料 塑料、合成橡胶、合成纤维 新课导入新
2、课导入 禅茶一味 道在其中 禅茶一味 道在其中 一、硅酸盐材料一、硅酸盐材料 传统的无机非金属材料多为硅酸盐材料,在日常生活中随处可见。 如制作餐具的陶瓷、窗户上的玻璃、建筑用的水泥等。 陶瓷 玻璃 水泥 知识梳理知识梳理 禅茶一味 道在其中 禅茶一味 道在其中 1硅酸盐硅酸盐 (1)定义: 由Si、O、金属(铝、铁、钙、镁、钾、钠等)等元素组成的化 合物的总称。 (2)书写: 用盐的化学式表示,如Na2SiO3 用氧化物形式表示,如Na2O SiO2 原则:x金属氧化物 y SiO2 z H2O 注意事项:元素化合价不变 原子比例不变 多种金属同时存在,活泼的写在前面 禅茶一味 道在其中 禅
3、茶一味 道在其中 (3)硅酸盐的结构: 在硅酸盐中,Si和O构成了_,Si在中心,O在四面体的4个顶角; 许多这样的四面体还可以通过顶角的O相互连接, 每个O为两个四面体所共有,与2个Si相结合。其结构示意图为 硅氧四面体 硅氧四面体的结构示意图 禅茶一味 道在其中 禅茶一味 道在其中 多数具有硬度高、难溶于水、耐高温、耐腐蚀等特点。 (4)硅酸盐的性质: 例如Na2SiO3 水溶液俗称:水玻璃、泡花碱 相对稳定、不能燃烧、不易被腐蚀 用途:制备硅胶、木材防火剂、 肥皂填充剂、黏胶剂 特性:水溶液有黏性 禅茶一味 道在其中 禅茶一味 道在其中 陶瓷陶瓷 原料: 历史: 应用: 黏土(主要成分为
4、含水的铝硅酸盐) 青花瓷、唐三彩 生产建筑材料、 绝缘材料、 日用器皿、 卫生洁具等 China 反应条件: 高温烧结 瓷都 2传统传统无机非金属材料无机非金属材料 新石器时代就能烧制 唐宋时期达到鼎盛: 禅茶一味 道在其中 禅茶一味 道在其中 玻璃玻璃 原料: 工业设备: 应用: 纯碱、石灰石和石英砂 玻璃窑 主要成分: 生产建筑材料、 光学仪器、 各种器皿, 制造玻璃纤维用于高强度复合材料等 Na2SiO3 、CaSiO3、SiO2 反应条件: 高温熔融 反应方程式: SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2 SiO2+CaCO3 CaSiO3+CO2 禅茶一味 道在其中 禅茶一味
5、道在其中 加入元素或物质 玻璃特性 用途 含铅原料 光学玻璃:透光性好,折射率高 制造眼镜、照相机和光学仪器的透镜 硼酸盐 耐化学腐蚀、耐温度急剧变化 制造可用于实验室使用的玻璃仪器 金属氧化物或盐 彩色玻璃 用于建筑和装饰 特种玻璃特种玻璃 (Co2O3、CuO) 禅茶一味 道在其中 禅茶一味 道在其中 水泥水泥 原料: 工业设备: 黏土、石灰石、石膏 水泥回转窑 混凝土: 水泥、沙子和碎石等与水混合 石膏的作用: 条件: 高温煅烧 调节水泥硬化速率 禅茶一味 道在其中 禅茶一味 道在其中 二、新型无机非金属材料二、新型无机非金属材料 随着科学技术的发展,无机 非金属材料突破了传统的硅 酸盐
6、体系,一系列新型无机 非金属材料相继问世。 高纯度的含硅元素的材料:单晶硅、二 氧化硅等,具有特殊的光学和电学性能。 含碳、氮等其他元素,在航天、能源和 医疗等领域广泛应用。 禅茶一味 道在其中 禅茶一味 道在其中 1硅硅 (1)硅元素的存在与性质 存在:硅元素含量在地壳中居第二位。 硅是亲氧元素,在自然界中没有游离态,主要以硅酸盐和氧化物的形式存在。 硅酸盐矿石 水晶( SiO2 ) 玛瑙( SiO2 ) 禅茶一味 道在其中 禅茶一味 道在其中 硅元素位于元素周期表第三周期、第A族。 正好处于金属与非金属的过渡位置,是应用最广泛的半导体材料。 单质硅是灰黑色具有金属光泽的固体。 性质 禅茶一
7、味 道在其中 禅茶一味 道在其中 (2)硅的应用 半导体材料, 用于集成电路、晶体管、硅整流器、太阳能电池等 禅茶一味 道在其中 禅茶一味 道在其中 (3)硅的工业制取 高温 SiO2+2C = Si+2CO 高纯硅的制备 工业上制备高纯硅,一般需要先制得纯度为98%左右的粗硅,再以其为原料 制备高纯硅。例如,可以将粗硅转化为三氯硅烷(SiHCl3),再经氢气还原得 到高纯硅。 禅茶一味 道在其中 禅茶一味 道在其中 SiO2+2C = Si+2CO 18002000 Si+3HCl = SiHCl3+H2 300 SiHCl3+H2 = Si+3HCl 1100 禅茶一味 道在其中 禅茶一味
![5.3 无机非金属材料pp课件2_第1页](https://www.77wenku.com/fileroot1/2021-10/28/de354356-1ba8-4f89-ae2d-6c73ca17e9e1/de354356-1ba8-4f89-ae2d-6c73ca17e9e11.gif)
![5.3 无机非金属材料pp课件2_第2页](https://www.77wenku.com/fileroot1/2021-10/28/de354356-1ba8-4f89-ae2d-6c73ca17e9e1/de354356-1ba8-4f89-ae2d-6c73ca17e9e12.gif)
![5.3 无机非金属材料pp课件2_第3页](https://www.77wenku.com/fileroot1/2021-10/28/de354356-1ba8-4f89-ae2d-6c73ca17e9e1/de354356-1ba8-4f89-ae2d-6c73ca17e9e13.gif)
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 5.3 无机非金属材料pp课件2 无机 非金属材料 pp 课件
![提示](https://www.77wenku.com/images/bang_tan.gif)
链接地址:https://www.77wenku.com/p-196947.html