泡花堿結構對其化學性質的影響
水解反應泡花堿屬強堿弱酸性的鹽 ,水解產物多硅酸又較難電離 ,所以水解反應較強烈 ,在實踐中我們發現低模數容易水解 ,而濃度高時卻不利于水解反應的發生 ,這是因為低模數泡花堿相應 Na2 O含量較高 ,在水溶液中硅酸根離子易溶解出來與水發生水解反應。反應式如下: Na2O nSiO2 + y H2O 2NaOH+ n SiO2 (y - 1) H2O〔2〕
而溶液濃度較高 時 ,溶液中的 NaOH含量較高 ,與水解所生成的硅酸起作用 ,生成新的硅酸鈉 ,因此濃度高時硅酸鈉水 解幾乎被抑制。 在生產低模數時 ,塊狀的“堿性”硅酸鈉 ,能吸收空氣中的水蒸汽及 CO2 生成白色的碳酸鹽膜 ,蒙在泡花堿表面 ,使其失去透明性。模數越低 ,吸收空氣中水份水解程度越快 ,碳酸化程度也越快 ,所以低模數不能在潮濕空氣中長期放置。 高模數泡花堿一般長期暴露在空氣中不會發生變化。
固體泡花堿是一種晶體 ,但它不同于象 NaCl、 NaF、 MgO等晶格間是以離子鍵相結合的離子晶體 ; 也不同于象金鋼石、SiO2、SiC等質點間是以共價鍵相結合的分子晶體。 這與它的特性分子結構有關。硅氧正四面體的不同排列方式可以形成不同的空間結構，如鏈狀、環狀、空間網格狀 ,這種鏈上或 環上的正四機體是以Si—O共價鍵的形式相連接的 ,而鍵與鍵 ,環與環,層與層之間是鈉離子以離子鍵的形式相連接。
泡花堿晶格間的鍵既有離子鍵又有共價鍵 ,所以固體硅酸鈉既不是離子晶體 ,也不是原子晶體, 是一種既包括離子鍵 ,又包括共價鍵的混合型晶體。眾所周知 ,原子晶體具有較高的熔點、沸點及硬度 ,離子晶體次之 ,混合鍵型晶體性質介于兩者之間 ,這就是固體硅酸鈉比一般的離子晶體熔、沸點高 ,又比象金鋼石、石英等一類原子晶體熔、沸點及硬度低的緣故。
