Krzemiany są rozpowszechnione w przyrodzie w postaci różnorodnych minerałów.minerałminerałów.

Krzemiany są to krystalicznekrystalicznykrystaliczne lub amorficzneciało amorficzneamorficzne sole kwasów krzemowych. Główny motyw strukturalny krzemianów to czworościan (tetraedr), w którym położony centralnie kation krzemu ${\text{Si}}^{4+}$ jest otoczony przez cztery aniony tlenkowe ${\text{O}}^{2-}$. Oznacza to, że kation krzemu zajmuje pozycję centralną, podczas gdy aniony tlenkowe znajdują się w narożach czworościanu.

Różnica elektroujemności pomiędzy atomem tlenu i krzemu wynosi 1,7, stąd wiązanie pomiędzy atomami tych pierwiastków w krzemianach ma charakter przejściowy pomiędzy wiązaniem jonowym a kowalencyjnym. Udział wiązania jonowego wynosi w przybliżeniu 50%, dlatego grupa [SiOIndeks dolny 4₄]Indeks górny 4-^4- może być rozpatrywana jako złożenie jonu ${\text{Si}}^{4+}$ oraz czterech anionów ${\text{O}}^{2-}$.

R115meLyCF89j

Ilustracja przedstawia model zbudowany z pięciu kulek połączonych ze sobą wiązaniami. Jedna kulka - szara jest umieszczona centralnie, pozostałe - czerwone na wierzchołkach figury geometrycznej. Model ma kształt czworościanu foremnego.

W krzemianach aniony [SiOIndeks dolny 4₄]Indeks górny 4-^4- są zobojętnianie odpowiednią liczbą kationów metalicznych, które rozmieszczone są pomiędzy anionami w sposób regularny.

Ze względu na sposób powiązania ze sobą grup [SiOIndeks dolny 4₄] w anionach krzemianowych, krzemiany można podzielić na:

• ortokrzemiany – zawierające oddzielne jony [SiOIndeks dolny 4₄]Indeks górny 4-^4-;

• krzemiany wyspowe – zawierające oddzielne zespoły grup krzemotlenowych, np. jony [SiIndeks dolny 2₂OIndeks dolny 7₇]Indeks górny 6-^6-;

• krzemiany o anionach łańcuchowych i wstęgowych;

• krzemiany o anionach warstwowych;

• krzemiany o trójwymiarowej strukturze anionu.”

Indeks dolny Źródło: A. Bielański, Podstawy Chemii Nieorganicznej, Tom 2, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2010, s. 763‑764. Indeks dolny koniec_{Źródło: A. Bielański, Podstawy Chemii Nieorganicznej, Tom 2, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2010, s. 763‑764.}

Krzemiany można również otrzymać sztucznie. Przykładem są krzemiany metali alkalicznych, powstałe w wyniku:

1. stapiania w odpowiednich proporcjach w temperaturze powyżej 1000 K, tlenku krzemu(IV) z wodorotlenkiem sodu:

2. stapiania tlenku krzemu(IV) z węglanami litowców, np.:

3. w wyniku roztwarzania krzemu w roztworach wodorotlenków, np.:

Krzemiany metali alkalicznych, w odróżnieniu od innych krzemianów, są dobrze rozpuszczalne w wodzie, a ich roztwory mają odczyn wyraźnie alkaliczny.

Metakrzemiany reagują z mocnymi kwasami, np. kwasem chlorowodorowym HCl, lub z tlenkiem węgla(IV) ${\text{CO}}_2$. W wyniku tych reakcji powstaje kwas metakrzemowy:

Słownik

Bibliografia

Bielański A., Podstawy chemii nieorganicznej, t. 2, Warszawa 2010.

Krzeczkowska M., Loch J., Mizera A., Chemia. Repetytorium. Liceum - poziom podstawowy i rozszerzony, Warszawa - Bielsko‑Biała 2010.