Силикат кальция

Известно большое количество силикатов кальция:

• CaSiO₃ — метасиликат или просто силикат кальция
• Ca₃Si₂O₇ — пиросиликат кальция
• Ca₂SiO₄ — ортосиликат кальция
• Около 30 гидросиликатов кальция

Т. н. цементные минералы: алит 3CaO*SiO₂, белит 2CaO*SiO₂.

• Обменная реакция между растворимыми солями кальция и силикатами щелочных металлов:

${\displaystyle {\mathsf {CaCl_{2}+Na_{2}SiO_{3}\ {\xrightarrow {\ }}\ CaSiO_{3}\downarrow +2NaCl}}}$

• В промышленных количествах получают сплавлением стехиометрических количеств карбоната кальция и оксида кремния:

${\displaystyle {\mathsf {CaCO_{3}+SiO_{2}\ {\xrightarrow {950-1500^{o}C}}\ CaSiO_{3}+CO_{2}\uparrow }}}$

• В природе встречается минерал волластонит — практически чистый силикат кальция.

Силикат кальция образует бесцветные кристаллы, нерастворимые в воде. Известен в нескольких полиморфных модификациях:

• низкотемпературная β-модификация (минерал волластонит) — кристаллы триклинной сингонии, пространственная группа P 1, параметры ячейки a = 0,794 нм, b = 0,732 нм, c = 0,707 нм, α = 90,03°, β = 95,37°, γ = 103,43°, Z = 6, плотность 2,905 г/см³.
• при температурах выше 1125°С существует α-модификация — кристаллы триклинной сингонии, пространственная группа P 1, параметры ячейки a = 0,690 нм, b = 1,178 нм, c = 1,965 нм, α = 90,00°, β = 90,80°, γ = 90,00°, Z = 8, плотность 2,915 г/см³.

• Разрушается сильными кислотами:

${\displaystyle {\mathsf {CaSiO_{3}+2HCl\ {\xrightarrow {\ }}\ CaCl_{2}+H_{2}SiO_{3}}}}$

• Компонент шихты в производстве облицовочной керамики и огнеупоров, фарфора, глазурей.
• Пигмент и наполнитель для лакокрасочных материалов.
• Относится к многотоннажному производству, цена ~200-400$/т.
• Применяется при строительстве каминов. (Promasil, Silca)

[1]

• Справочник химика / Редколл.: Б. П. Никольский и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Химическая энциклопедия / Редколл.: И. Л. Кнунянц и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — 671 с. — ISBN 5-82270-035-5.

1. HARK.COM.UA. Силикат кальция - изоляционный материал №1 (рус.). Камины и топки HARK 🔥 (19 июня 2018). Дата обращения: 18 января 2019.