Sodium Methylsilicate (Na2SiO3) | Tính chất, Cấu tạo và Ứng dụng

Sodium Methylsilicate (Na2SiO3) | Tính chất, Cấu tạo và Ứng dụng

Đôi nét về Sodium Methylsilicate (Na2SiO3) | Tính chất, Cấu tạo và Ứng dụng

Sodium Metasilicate Anhydrous (Na2SiO3 khan) là hợp chất vô cơ. Được ứng dụng rộng rãi trong ngành xây dựng. Với tính kiềm cao, nó giúp cải thiện độ bền. Nhằm tăng tốc độ đóng rắn và chống thấm cho xi măng và vữa. Ngoài ra, Sodium Metasilicate còn được sử dụng làm chất phụ gia chống ăn mòn, tẩy rửa bề mặt vật liệu, và hỗ trợ sản xuất gạch, gốm. Hợp chất này tan tốt trong nước, tạo dung dịch kiềm mạnh. Giúp tăng cường khả năng liên kết và bảo vệ bề mặt. Nhờ những đặc tính ưu việt, nó là thành phần quan trọng trong xây dựng hiện đại.

1. Giới thiệu về Sodium Methylsilicate (Na2SiO3)

Sodium Metasilicate  (Na₂SiO₃) là một hợp chất vô cơ phổ biến trong ngành xây dựng nhờ những đặc tính ưu việt. Đây là chất rắn dạng bột hoặc tinh thể màu trắng, tan tốt trong nước. Nhằm tạo dung dịch kiềm mạnh (pH cao khoảng 11-12). Trong lĩnh vực xây dựng, Sodium Metasilicate được sử dụng làm phụ gia cải thiện độ bền và khả năng chịu nước của vữa và xi măng. Đồng thời giúp tăng tốc độ đóng rắn, giảm thời gian bảo dưỡng.

Ngoài ra, hợp chất này còn đóng vai trò quan trọng trong việc chống thấm. Nhằm bảo vệ bề mặt bê tông và vật liệu xây dựng khỏi tác động của nước và hóa chất. Nó còn được dùng làm chất tẩy rửa bề mặt trước khi sơn hoặc xử lý. Nhờ khả năng loại bỏ bụi bẩn, dầu mỡ hiệu quả.

Trong sản xuất gạch và gốm, Sodium Metasilicate cải thiện độ dẻo. Giảm co ngót và tăng khả năng chịu nhiệt. Ngoài ra, nó giúp bảo vệ kim loại trong kết cấu hỗn hợp xi măng khỏi ăn mòn. Với tính đa dụng và hiệu quả. Sodium Metasilicate Anhydrous là thành phần không thể thiếu trong nhiều ứng dụng xây dựng hiện đại.

2. Tính chất vật lý và hóa học của Sodium Methylsilicate (Na2SiO3)

Tính chất vật lý

Trạng thái: Chất rắn, màu trắng, không mùi.

Khối lượng mol: 122.06 g/mol.

Độ tan trong nước: Tan tốt trong nước, tạo dung dịch có pH 11-12.

Nhiệt độ nóng chảy: Khoảng 1.088 °C.

Độ dẫn điện: Dung dịch dẫn điện nhờ ion Na⁺ và SiO₃²⁻.

Tính hút ẩm: Có khả năng hút ẩm từ không khí.

Tính quang học: Trong suốt khi hòa tan trong nước.

Tính chất hóa học

• Tính kiềm mạnh:

Sodium Metasilicate Anhydrous là một hợp chất kiềm mạnh, khi hòa tan trong nước, nó tạo ra dung dịch có pH cao (11-12), có khả năng làm trung hòa axit và tác dụng với các axit để tạo ra muối và nước.

• Phản ứng với axit:

Na₂SiO₃ có thể phản ứng với axit mạnh (như axit hydrochloric – HCl) để tạo ra axit silic (H₂SiO₃) và muối natri: Na2SiO3+2HCl→2NaCl+H2SiO3​

• Phản ứng với các kim loại:

Nó có thể tác dụng với một số kim loại, đặc biệt là kim loại kiềm, tạo thành silicat kim loại.

• Tính chất khử:

Sodium Metasilicate cũng có thể tham gia vào các phản ứng khử trong các ứng dụng công nghiệp, ví dụ như trong quá trình tẩy rửa.

• Phản ứng với nước:

Khi hòa tan trong nước, Sodium Metasilicate không chỉ tạo ra dung dịch kiềm mà còn giải phóng ion silicat (SiO₃²⁻) và ion natri (Na⁺).

• Tạo phức với các kim loại:

Sodium Metasilicate có thể tạo phức với các ion kim loại, giúp cải thiện khả năng làm sạch hoặc chống ăn mòn trong các ứng dụng công nghiệp.

3. Cấu tạo của Sodium Methylsilicate (Na2SiO3)

📌 1. Công thức phân tử:

Na₂SiO₃CH₃ hoặc viết đầy đủ là Sodium Methylsilicate

🧱 2. Cấu trúc phân tử sơ lược:

• Gốc chính: Silicate (SiO₄ tetrahedron) – có cấu trúc tứ diện với một nguyên tử Si trung tâm và 4 nguyên tử O bao quanh.

• Nhóm thế hữu cơ: Một nhóm -CH₃ (methyl) gắn trực tiếp lên nguyên tử Si, thay thế một liên kết Si–O truyền thống.

• Hai ion Na⁺: Trung hòa điện tích âm của hệ silicate.

👉 Công thức cấu trúc dạng đơn giản:
CH₃–Si(ONa)₃ hoặc NaO–Si(CH₃)(ONa)₂

🔬 3. Tính chất từ cấu trúc: