सोडियम सिलिकेट क्या है?

सोडियम सिलिकेट, जिसे आमतौर पर "वाटरग्लास" के रूप में जाना जाता है, व्यापक वाणिज्यिक और औद्योगिक अनुप्रयोग के कारण प्रमुख है। यह अक्सर आणविक मैट्रिक्स पोर्स में ऑक्सीजन-सिलिकॉन पॉलीमर बैकबोन हाउसिंग वॉटर से बना होता है। सोडियम सिलिकेट उत्पादों को इच्छित उपयोग के आधार पर ठोस या मोटे तरल पदार्थ के रूप में निर्मित किया जाता है। उदाहरण के लिए, वाटरग्लास धातु के घटकों में सीलेंट के रूप में कार्य करता है। अंत में, हालांकि सोडियम सिलिकेट उत्पादन एक परिपक्व उद्योग है, इसके ताप प्रवाहकीय गुणों को देखते हुए नए अनुप्रयोगों के लिए अनुसंधान जारी है।

सोडियम सिलिकेट एक सिलिकॉन-ऑक्सीजन बहुलक है जिसमें आयनिक सोडियम (Na+) घटक होते हैं। ऐसी आणविक व्यवस्था नमक जैसे विशिष्ट आयनिक पदार्थों से भिन्न होती है, जो विद्युत आकर्षण द्वारा एकजुट सूत्र इकाइयों पर आधारित होती है। इसके विपरीत, सोडियम सिलिकेट कार्बन-आधारित प्लास्टिक के समान है क्योंकि प्रत्येक मोनोमर के बीच सिलिकॉन-ऑक्सीजन-सिलिकॉन बंधन सहसंयोजक होते हैं। सोडियम सिलिकेट मैट्रिक्स की बहुलक जैसी प्रकृति के साथ-साथ ऑक्सीजन और सोडियम परमाणुओं के ध्रुवीय चरित्र बहुलक मैट्रिक्स के भीतर पानी के अणुओं के बंधन की अनुमति देते हैं। इसलिए, सोडियम सिलिकेट उत्पाद अक्सर हाइड्रोस एलोट्रोप्स में मौजूद होते हैं। (वेल्स, "स्ट्रक्चरल इनऑर्गेनिक केमिस्ट्री")।

पदार्थ के लिए एक संश्लेषण योजना में दोनों अभिकारकों को पिघलाने के लिए पर्याप्त परिस्थितियों में सोडियम कार्बोनेट (Na2CO3) और सिलिकॉन डाइऑक्साइड (SiO2) का संयोजन शामिल है। सोडियम सिलिकेट इस विधि द्वारा व्यावसायिक उपयोग के लिए पर्याप्त दक्षता के साथ उत्पादित किया जाता है। (ग्रीनवुड, "तत्वों का रसायन")

सोडियम सिलिकेट-आधारित पदार्थों के भौतिक गुण उन्हें व्यावसायिक/औद्योगिक उपयोग के लिए बहुत आकर्षक बनाते हैं। सोडियम सिलिकेट पर आधारित और पीक्यू कॉरपोरेशन द्वारा उत्पादित तरल और ठोस का घनत्व 1.6 ग्राम/घन सेमी है। लगभग 1.4 ग्राम/घन सेमी. यह भी ध्यान दें कि डेटा तालिकाओं में मध्यम परिस्थितियों में प्रत्येक उत्पाद की देखी गई स्थिति की जानकारी होती है। सोडियम सिलिकेट उत्पाद सफेद ठोस और विभिन्न प्रकार के तरल पदार्थों के रूप में अलग-अलग गुणों के साथ मौजूद होते हैं। प्रतिक्रिया की स्थिति और निर्माण विधियों में अंतर स्पष्ट, अपारदर्शी और "सिरपी" वाटरग्लास उत्पादों की ओर ले जाता है। (पीक्यू, "सोडियम सिलिकेट्स। उत्पाद और विनिर्देश")

उपयोग निर्माण विधि, उत्पाद ग्रेड और सेटिंग एजेंट के आधार पर भिन्न होता है। उदाहरण के लिए, शुंडलर कंपनी "पेर्लाइट/सिलिकेट कंपोजिट्स के अनुप्रयोग" में सोडियम सिलिकेट उत्पादों के लिए विभिन्न उपयोगों को सूचीबद्ध करती है। हाइड्रेट्स को शामिल करने वाली सोडियम सिलिकेट आणविक संरचना के कारण, वाटरग्लास पर्याप्त हीटिंग द्वारा सक्रिय सीलेंट के रूप में कार्य करता है। यदि धातु मशीनरी में एक दरार को सील करने की आवश्यकता होती है, तो सोडियम सिलिकेट "लिक्विड ग्लास" डाला जाता है जो फ्रैक्चर के हर दरार में रिसता है। लगभग 200 डिग्री फ़ारेनहाइट तक गर्म करने पर, सोडियम सिलिकेट मैट्रिक्स में पानी के अणु वाष्पित हो जाते हैं, जिससे एक कठोर, भंगुर सीलेंट निकल जाता है। (शुंडलर, "उच्च तापमान इन्सुलेशन के लिए सिलिकेट कंपोजिट")

गर्मी अपव्यय के उपयोग के लिए सोडियम सिलिकेट उत्पादों पर शोध किया जा रहा है। जैसा कि उद्धृत प्रकाशन में कहा गया है, इलेक्ट्रॉनिक उपकरण सीमित हैं, अन्य बातों के अलावा, विद्युत प्रवाह द्वारा उत्पन्न गर्मी। जब तक एक इलेक्ट्रॉनिक कंडक्टर सही नहीं होता (एक सुपरकंडक्टर), गर्मी उत्पन्न होती है। हालांकि व्यक्तिगत रूप से बहुत छोटा, घने इलेक्ट्रॉनिक सर्किट का संचयी प्रभाव घटक भौतिक अखंडता को खतरे में डालने के लिए पर्याप्त है। पर्यावरण के लिए अधिक कुशलता से गर्मी को खत्म करने के लिए, सोडियम सिलिकेट का अध्ययन किया जा रहा है। आगे इलेक्ट्रॉनिक लघुकरण की सुविधा के लिए विभिन्न थर्मल इंटरफेस, डिसिप्टर मोटाई और डिसिपेटर दबाव पर शोध किया जा रहा है। (सुनी, "सोडियम सिलिकेट थर्मल इंटरफेस")