Från Rilpedia

Vattenglas eller natriumsilikat är namnet på den konserveringsvätska som förr användes för att konservera ägg. Vattenglas är en natriumsilikat, Na₂[SiO₂(OH₂)] · 4 H₂O. Den fungerar genom att den tätar porerna i äggens skal. Efter hand reagerar vattenglasen med koldioxid, CO₂ i luften, och den från början glasklara vätskan övergår till en vit flockig, halvfast massa.

Mineral baserade på silikat utgör ca 90% av jordskorpan. Natriumsilikater är fasta föreningar där förhållandet mellan kisel, syre och natrium avgör vilken silikat som bildas. De bygger på att kisel binder fyra syre i en tetraeder. Tillgången på syre och natrium bestämmer hur många av syreatomerna som är gemensamma för fler tetraedrar. Genom att dela atomer bildas långa kedjor av silikater som i sin tur kan slå ihop sig till skikt, som i mineralet glimmer, och till oändliga rymdnät som i kvarts.

Natriumsilikaterna framställs genom att smälta ihop sand (SiO2) med lämplig mängd natriumkarbonat till glas. Detta pulvriseras sedan och löses i vatten under hög temperatur och tryck till vattenglas. Vattenglas har sirapskonsistens och består av hydrat av avsett natriumsilikat. Vid neutralisering med luftens kolsyra eller andra syror kan det bildas en dispersion av SiO2-partiklar, kiselsol, och så småningom, när vattnet avdunstar ordna molekylerna till ett kiselsyranät, kiselgel. Kiselgel kan torkas till pulver.

Förhållandet mellan kiseldioxid, natrium och vatten bestämmer vilken/vilka natriumsilikater som bildas och vilka egenskaper silikaten får. Förhållandet mellan SiO2 och Na2O används som ett uttryck för denna kvalitet. Hög halt SiO2 ger mer glasbildning, hårdare och mer svårlöslig silikat, mer Na2O ger lösligare och mer alkaliskt silikat, mer vatten ger mer lättflytande hydrat. Det finns mer än 40 olika varianter på marknaden med förhållanden mellan Na2O och SiO2 mellan 0,5 till 2. Ju högre, desto mer alkaliskt och svårlösligt.

Världsproduktionen av natriumsilikater är ca 4 000 000 ton/år. De säljs som lösning eller som glas som måste lösas upp på plats hos användaren. De tillhör världens 50 mest använda ämnen och användningen ökar. Över 50% av de lösliga natriumsilikaten används nu som utgångsmaterial för andra kiselinnehållande ämnen och material t.ex. zeoliter.

Natriumsilikat har många användbara egenskaper men de är inte alltid så lätta att definiera. I tvättmedel används de för att lösa upp smuts och hålla jordpartiklar i lösning. Genom att det är så alkaliskt förtvålar det fetter, sönderdelar och gör dem vattenlösliga. Silikater skyddar tvättmaskinen mot korrosion genom att bilda ett skyddande skikt på metallytor. De utgör också ett processhjälpmedel vid framställning av pulver genom att göra pulvret hårdare så det inte klibbar.

Natriumsilikat används i vattenreningsanläggningar och vid malmflotation för att underlätta att partiklar slår sig samman och faller ut. Vattenglas och syra bildar tillsammans en gel som används att binda samman gjutformar av sand, materialen är ju nästan identiska kemiskt. Ett hårt, vattentätt skikt bildas när natriumsilikat får torka. Detta utnyttjas i tätningsmedel t.ex. i tunnlar och just stabilisering av jord är den största användningen i Japan. Samma egenskap utnyttjades förr för att konservera ägg i vattenglas som tätade porerna i äggens skal. Natriumsilikater kan inte brinna. Tunnor och andra pappersvaror som hopfogas genom att dränkas in i silikatlösning och får torka blir därför brandsäkra, täta och hårda. Också i eldfast betong utnyttjas dessa egenskaper. Vattenglas användes också som tillsats i keramiklera till serviser och liknande.

I blekning av pappersmassa med väteperoxid kan natriumsilikater bidra med bl.a. ökad alkalitet och stabilisering av peroxiden genom att binda upp metalljoner.

Också i Sverige framställs och används stora mängder natriumsilikater.