Métasilicate de sodium pentahydraté 98,5+ % pur

Le (méta)silicate de sodium (ou sel disodique d'acide silicique ou trixosilicate disodique) est un produit chimique de formule Na2SiO3, inodore et très soluble dans l'eau. C'est une base forte et forme des solutions très alcalines, corrosives pour la peau et les muqueuses (pH 13 en solution à 1%).

Le (méta)silicate de sodium se forme naturellement en faisant réagir du dioxyde de silicium avec du carbonate de sodium fondu. Du silicate de sodium et du dioxyde de carbone sont obtenus.

Na2CO3 + SiO2 → Na2SiO3 + CO2

forme anhydre (il se présente alors sous la forme d'un solide cristallin translucide à blanc de formule Na2SiO3) ;
forme hydratée (Na2SiO3.nH2O), il est parfois appelé "verre liquide".

Il fait partie d'une famille de composés apparentés, notamment l'orthosilicate de sodium, Na4SiO4, le pyrosilicate de sodium Na6Si2O7 et d'autres composés apparentés, qui sont tous vitreux, hautement alcalins, incolores et solubles dans l'eau.

Le silicate de sodium est stable dans une solution à pH neutre ou alcalin.

Dans une solution acide, l'ion silicate réagit avec les ions hydrogène pour former de l'acide silicique qui, lorsqu'il est chauffé et torréfié, forme du gel de silice, une substance dure semblable à du verre.

-Applications

dans le ciment ;
comme retardateur de flamme;
dans certains matériaux réfractaires ;
dans l'industrie textile;
dans certains produits d'entretien (domestiques ou industriels, tels que détergents, désinfectants, produits d'entretien alimentaire) ;
dans l'industrie de la transformation du bois;
dans l'industrie métallurgique (décapant, dégraissant) ;
dans certaines colles, peintures et décolorants ;
pour la préparation de produits cosmétiques;
dans l'industrie automobile;
en carton, pour coller la cannelure (ou microcannelure) sur une ou plusieurs plaques planes, ou plusieurs rainures entre elles, ou plusieurs feuilles de carton ondulé entre elles. Lorsqu'il passe dans des machines à haute température, le silicate de sodium polymérise et lie étroitement les feuilles de papier ;
dans les denrées alimentaires, comme additif alimentaire, alors réglementé sous le numéro E550, comme anti-agglomérant et – avec un grand succès au début du 20e siècle – pour la conservation des œufs. Lorsque les œufs frais sont immergés dans une solution de silicate de sodium, les bactéries qui peuvent décomposer l'œuf sont exclues et l'humidité est maintenue, ce qui permet de conserver l'œuf jusqu'à neuf mois. Il fallait percer la coquille des œufs ainsi conservés avant de les faire cuire dans de l'eau bouillante pour permettre à la vapeur de s'échapper car la coquille n'était plus poreuse (Cette variante n'est pas de qualité alimentaire donc ne peut pas être utilisée comme additif) ;
comme mastic de réparation rapide : le silicate de sodium et le silicate de magnésium dissous dans l'eau sont utilisés en pâte épaisse pour réparer les tuyaux d'échappement. Lorsque le système d'échappement atteint sa température de fonctionnement, la chaleur sèche la pâte qui se polymérise en une sorte de verre, permettant la réparation (temporairement, car relativement fragile de toute façon) ;
comme kit de réparation en milieu liquide et chaud (il a été utilisé en 2011 pour sceller des fissures après l'accident de la centrale nucléaire de Fukushima).
Le silicate de sodium en solution permet de colmater les fuites au niveau des raccords (ex : joint de culasse, avec du "verre liquide" injecté par le radiateur d'une voiture par exemple et envoyé dans les parties chaudes du moteur, car à 100-105°C le silicate de sodium perd sa molécules d'eau pour former un ​pour former un joint très solide qui ne fond qu'au-dessus de 810°C Un joint de culasse réparé avec du silicate de sodium peut rester scellé jusqu'à deux ans ou plus, très rapidement scellé (en quelques minutes) Ce type d'utilisation n'est possible que dans un environnement qui dépasse la température de polymérisation de 100-105°C atteinte ;
comme inhibiteur de corrosion dans certains circuits d'eau ;
comme substrat de croissance pour certaines algues dans les fermes aquacoles;
pour la (ancienne) fabrication de munitions, par exemple pour les cartouches de revolver à poudre noire produites par la Colt's Manufacturing Company de 1851 à 1873, notamment pendant la guerre de Sécession. Le silicate de sodium a scellé les papiers nitro combustibles ensemble pour former une cartouche de papier effilée contenant la poudre noire, et a collé la balle en plomb ou la balle effilée à l'extrémité ouverte de la "cartouche" en papier. Ces cartouches collées au silicate de sodium étaient insérées intégralement dans les canons des revolvers, ce qui accélérait le temps de rechargement. Cette coutume fut détrônée par l'invention des cartouches à chemise de laiton de 187310,11 ;
dans l'industrie du forage : mélangé au fluide de forage, il stabilise les parois des forages et évite l'effondrement ou le forage des parois, notamment dans les couches argileuses ou dans les formations contenant des minéraux argileux gonflants comme la smectite ou la montmorillonite ;
pour renforcer la maçonnerie ou le béton, le stuc, le plâtre, etc. (c'est-à-dire rendu moins poreux ou hydrofuge par une réaction chimique avec l'excès de Ca(OH)2 (portlandite) présent dans le béton, qui lie les silicates de manière permanente, rendant leur surface durcit et devient hydrofuge. Il est généralement recommandé de n'appliquer ce traitement qu'après le premier temps de durcissement (7 jours ou plus, selon les conditions);
pour désactiver les moteurs des véhicules : Pour retirer définitivement les voitures de la route, une solution bon marché de silicate de sodium est utilisée pour détruire rapidement et définitivement le moteur. L'huile minérale est remplacée par deux litres de solution, qui précipitent et endommagent définitivement les engrenages et les pistons en quelques minutes12. Par exemple, cette procédure est obligatoire aux États-Unis dans le cadre du programme Car Allowance Rebate System (CARS)12,13 ;
pour produire des matériaux réfractaires, comme liant de matériaux incombustibles et isolants tels que la vermiculite et la perlite.

-Données techniques:

Formula: Na2SiO3 - 5H2O

Mol : 212.16 g/mol

CAS: 10213-79-3

UN 3253 III, 8

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• Mentions de danger
• Précautions
- La prévention
: Danger
: H290 - Peut être corrosif pour les métaux. H314 - Provoque de graves brûlures
et blessure aux yeux. H335 - Peut irriter les voies respiratoires.
: P261 - Inhalation de poussières/fumées/gaz/brouillards/vapeurs/aérosols