矽鎢酸,又稱爲(wèi)鎢矽酸或鎢矽酸水合物,是由鎢、矽、氫和氧四種元素組成的一種無(wú)機(jī)化合物,是由氫離子和矽鎢酸根陰離子共同組成的一種無(wú)機(jī)酸,英文名爲(wèi)tungstosilicic acid hydrate或silicotungstic acid,分子式H4[Si(W3O10)4]·nH2O,分子量2878.17,CAS登錄號(hào)爲(wèi)12027-38-2。
從物理化學(xué)性質(zhì)上來(lái)看,鎢矽酸的外觀爲(wèi)白色或淡黃色的結(jié)晶粉末,無(wú)毒,不易燃,有一定的刺激性,純度高達(dá)98%,密度2.099g/cm3,沸點(diǎn)220°C,能溶于水、乙醇和乙醚,在常溫常壓下能穩(wěn)定存在,但是受熱則會(huì)溶于本身的結(jié)晶水,加熱到600℃左右時(shí)會(huì)分解,具有酸性、氧化性、催化活性等特點(diǎn)。注意:貯存時(shí)應(yīng)放在密封乾燥的地方,避免光、明火和高溫。
從生産方法上來(lái)看,相對(duì)于乙醚萃取工藝來(lái)說(shuō),非醚法更適合用來(lái)制取鎢矽酸,主要是因爲(wèi)它具有更高的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益。非醚法的步驟:一是轉(zhuǎn)化,將仲鎢酸銨原料經(jīng)加熱、攪拌和調(diào)pH值轉(zhuǎn)化爲(wèi)偏鎢酸銨;二是配矽,將偏鎢酸銨加入矽酸和氨水中,然後加熱,攪拌和調(diào)節(jié)pH值,生成(NH4)4[SiW12O40]溶液;三是交換,將(NH4)4[SiW12O40]溶液進(jìn)行陽(yáng)離子交換,得到H4SiW12O40溶液;四是蒸發(fā)濃縮,將H4SiW12O40溶液蒸發(fā)濃縮結(jié)晶成H4SiW12O40·nH2O産品。
從用途上來(lái)看,矽鎢酸可以用作生物化學(xué)試劑,如製成重液可用于浮選礦物或製成生化試劑可用于生物鹼的沉澱和測(cè)定;用作媒染劑,如鹼性苯胺染料媒染劑;用作有機(jī)合成催化劑,如催化由乙酸與乙烯製備乙酸乙酯的反應(yīng),以及乙烯氧化製備醋酸的反應(yīng);用作光致變色材料的改性劑,如改性二氧化矽納米薄膜。