Waterglas

Waterglas is 'n oplosbare metasilikaat gewoonlik van natrium, soms kalium of een van hulle hidrate. Dit is teen ongeveer 1818 deur J.N. von Fuch ontdek, en sy brandwerende eienskappe is reeds in 1823 beskryf.

Die struktuur van polimere natriumsilikaat

Droë waterglas

Die algemene formule vir die natriumsilikaat is mNa₂O.nSiO₂. Dit bevat veral die metasilikaat Na₂SiO₃, maar ook dimetasilikaat Na₂Si₂O₅ en ortosilikaat Na₄SiO₄. Die n/m verhouding word die modulus genoem en is karakteristiek vir die produk. Vir n/m=2 is dit veral ortosilikaat, maar in waterige oplossings sal dit hidroliseer (en polimeriseer) volgens

$Na_{4}SiO_{4}+H_{2}O\rightleftharpoons 2NaOH+Na_{2}SiO_{3}$

Die metasilikaat is ook basies

$Na_{2}SiO_{3}+H_{2}O\rightleftharpoons NaOH+NaHSiO_{3}$

Waterglas (Na₂O.nSiO₂; n=1,2 – 4) kan verkry word deur kwartssand (suiwer SiO₂) saam te smelt met soda (natriumkarbonaat) by 1500^oC. Dit is ook moontlik om Na₂SO₄ en koolpoeier te gebruik.

Dit is 'n belangrike industriële produk, waarvan 30% na die seepindustrie en 30% na die tekstiel-, papier-, en verfindustrie gaan, dikwels om sy brandwerende eienskappe.

Dit word ook gebruik om funderinge te versterk. Saam met kalsiumchloried bind dit sandkorreltjies saam. Saam met oksiede soos CaO, MgO en ZnO vorm dit onoplosbare silikate wat verhard.

Waterglas word as bindmiddel gebruik in verf en veral in deklae. Die infrarooispektrum in die gebied 1002–1044 cm^-1 kan gebruik word om te bepaal of dit monomere/dimere eenhede betref (1002 cm^-1) of, of dit kettings van drie of vier eenhede bevat (1044 cm^-1)

Chemiese tuin

Chemiese tuin

'n Bekende chemiese eksperiment is die chemiese tuin. Brokke sout van nikkelnitraat, kopersulfaat of kobaltchloried word toevoeg aan 'n 1:1 oplossing van waterglas in water. Die metaalione vorm 'n onoplosbare vel van nikkel-, koper- of kobaltsilikaat wat deur osmotiese werking breek en 'n nuwe vel kan vorm.

Eksterne skakels

• 'n YoutTube-video van 'n chemiese tuin (en)