Силикаттар, полисиликаттар және алюмосиликаттар балқымаларынан немесе қоспаларынан алынған материалдарды силикатты материалдар деп атайды. Олар катты күйдегі материалдар тобы болып табылады.
Силикаттар — бұл кремнеземмен (кремний оксиді) әр түрлі элементтердің қосылысы. Кремнезем мұнда қышқыл рөлін атқарады. Силикаттардың кұрамында жер қыртысында таралуы бойынша үшінші орынды алатын (оттек пен кремнийден кейін) элемент — алюминий жиі кездеседі. Олар алюмосиликаттар деп аталады. Алюмосиликаттар ауа және судың әсерінен мүжіліп, бұзылады да, олардан сілтілік металдар оксидтерінің орнына суы бар өнімдер алынады. Мысалы, каолинит А12О3. SіО2. 2Н2О саздың негізі бөлігін құрайды. Табиғи кремнеземдер, силикаттар жөне саздар — силикат өнеркәсібі үшін шикізат болып табылады.
Силикаттардың қасиеттері олардың құрамына, кристалдық торының құрылысына, иондар арасында әсер ететін күштердің табиғатына тәуелді. Көптеген силикаттар қаттылығымен, қиын балқитындығымен жөне отка төзімділігімен ерекшеленеді, олардың балқу температурасы 770° С-тан 2130° С-ка дейін өзгереді. Көптеген силикаттар ылғал тарт-кыш емес және қышқылғаға төзімді, техника мен құрылыстың өр түрлі саласында кеңінен қолданылады.
Силикаттардың химиялық құрамын элементтердің валенттіктерінің өсу ретімен немесе осы ретте оксидтердің формулаларымен бейнелеу қабылданған.
Барлық силикаттарды табиғи (минералдар) және синтездік (силикатты материалдар) деп екіге бөледі. Белгілі табиғи силикаттардың жалпы саны 1500-ден астам. Силикатты материалдар әр түрлі химиялық өндірістің ірі масштабты өнімдері және олар шаруа-шылықта кеңінен қолданылады. Табиғи минералдарды (кварцты құм, саз, далалық шпат, әктас), өнеркәсіптік өнімдерді (натрий карбонаты, бура, натрий сульфаты, әр түрлі металдардың тұздары мен оксидтері) және қалдықтарды (шлактар, шламдар, күлдер) силикат өндірісінде кеңінен қолданады.
Кремний оксиді, кремнезем SіО2 табиғатта кварц, кристобалит жөне тридимит түрінде кездеседі. Кварцтың мөлдір, әдемі қалыптаскан кристалдары тау хрусталі деген атпен белгілі. Оның түсті түрлері көптеп кездеседі: қызгылт кварц, күлгін (аметист), қою қоңыр (дымқыл топаз), жасыл (хризопраз) және басқа заттармен қоспа түріндегі ұсак кристалды түрлері: халцедон, агат, яшма.
Кремнеземнің балқымасын баяу салқындатканда аморфты кварц шыны түзіледі. Ол табиғатта да кездеседі.
Кремнеземді өндірісте өңдеу аркылы шыны және цементтің бірнеше түрін алады
Адамдар шыны өндірумен ертеден айналыскан. Көдімгі шыныны (қүрамы Nа 2О • СаО • 6 Sі О2) сода, ақ құм жөне әктастың қоспасын 1400°С-та балқыту арқылы газдарынан айырып алады:
Шынының белгілі бір физикалық-химиялық касиеттерін жаксарту үшін барий, корғасын жөне бор оксидтерін қосу аркылы арнайы сорттарын, яғни отка төзімді, «сынбайтын», т.б. түрлерін алады. Егер шыныны қайнатканда сода орнына сақар К2СО3 қосса, онда қиын балқитын шыны алынады. Одан лабораторияда пайдаланатын ыдыстар жасайды. Ал кальций оксидінің орнына қорғасын оксидін косса, онда сыну көрсеткіші жоғары — хрусталъ алынады. Хрустальдан оптикалық шынылар, көркем бұйымдар, люстра, әдемі ыдыстар, т.б. жасайды. Түсті шынылар алу үшін ауыспалы металдардың әр түрлі оксидтерін қосады: кобальт оксидін СоО қосу аркылы көк түсті, хром оксидін Сг2О3 қосқанда — жасыл, марганец диоксидін МпО2 қосқанда — қызгылт түсті шыны алады. Түсті шыныларды пайдаланып, түрлі мозаикалар, көркем витриналар, т.б. жасайды. Егер кремний диоксидінің шамалы бөлігін бор оксидімен В2О3 алмастырса, онда жоғары температура мен химиялық заттарға тұрақты шыны алынады. Олар химиялық өндірістерде түтіктер, кұбырлар, түрлі құралғылар жасауға пайдаланылады. Беріктігі жөнінен шойыннан кем емес ситалл деп аталатын осындай шыны кристалл өндіріледі.
Силикат өнеркәсібінде сумен косып араластырғанда қатаятын байланыстырғыш материал — цемент алу ісі кең дамыған. Цемент кұрылыс жүмыстарында көп колданылады. Цемент алу үшін әктас пен сазды балқытып пісіреді. Сол кезде мынадай реакциялар жүзеге асады:
СаСО3 = СаО + СО2
ЗСаО + А12О3 = Са3(А1О3)2
СаО + SіО2 = СаSіО3
Алынған массаны тартып, сұр түсті ұнтақ — цемент алады. Цементті сумен қосып араластырғанда қамыр тәрізді иленіп, біраздан кейін қатаяды. «Ұстап қалу» қасиетіне байланысты цементтің екі түрін ажыратады: кәдімгі цемент және портланд цементі. Цементтің «ұстап қалу» қасиеті кальций силикаты мен ауадағы көмірқышкыл газының әрекеттесуі есебінен жүзеге асады:
СаSіО3 + СО2 +Н2О СаСО3 + Н2Sі03
Цемент ерітіндісін қүммен, таспен араластырып — бетон, оған темір шыбықтар қосып қатыру арқылы темір бетон алады.
Қыш — силикат өнеркәсібінің бір саласы. Бүл өндіріспен адамзат өте ерте кезден айналысқан. Египетте б.з.д. 6000 жыл бұрын кірпіш жасалған деген дерек бар. Ңыш бұйымдары кәрлен (фарфор) және қышкәрлен (фаянс), болып бөлінеді. Қыш бүйымдарын жасағанда негізгі шикізат ретінде сазды пайдаланады. Саз — каолин минералының А12О3 • 2SіО2 • 2Н2О қабаттасып орналасқан тақташа тәрізді ұсақ кристалдарынан құралған. Табиғатта саздың ақ және темір косылыстары әсерінен қызыл түсті болатын түрлері бар. Сазды сумен араластырғанда қамыр тәрізді иленіп, калыптастырған пішінін сактайды. Кептіріп, күйдіргеннен кейін бұйым тас тәрізді катты күйге енеді. Бұйымдағы саңылау тәрізді тесіктерін шыны тәрізді жеңіл балқитын массамен — глазуръмен (жылтыратпа) жоғары температурада өңдеп қаптайды. Осылайша қыш ыдыстарды, әсемдік бұйымдарын, т.б. жасайды. Сондай-ак қыштан кірпіш жасайды. Мұндай өндіріс саласы еліміздің әр елді мекенінде бар десе де болады.