(
»о Глава 1
Распространение, растворение и осаждение кремнезема »1
в присутствии воды в конце концов превратилась либо в халцеМеханизм осаждения
дон, либо в шерт и кварц.
При рассмотрении явления осаждения необходимо подчеркнуть, что могут иметь место два совершенно различных меха- мог быть получен в лабораторных условиях в виде микроскопинизма. ческих сферолитов в процессе нагревания 1 масс. % микроаморфОбразование зародышей. Вопрос первоначального формиро- ного кремнезема («кремневой кислоты») в водной суспензии вания частицы является предметом большинства обсуждений . '. А1(ОН) з при 80'С в течение 144 сут. Недавно было показано, что связанных с проблемой осаждения. Такой механизм осаждения ': даже при 20'С кристаллы кварца получались на центрах кринапример, детально рассматривался Нильсеном [240] и Уолто сталлизации в суспензии Ре(ОН)з или А1(ОН)з всего за 14 сут ном [174] в их монографиях. Изучение образования частиц [243]. Растворы брались очень разбавленными: 0,0002% Fe~+ аморфного кремнезема посредством полимеризации MDHDMepa ' или А1'+ и 0,00004 — 0,0005 % SiO). Каким-то образом аморфные Ы(ОН). включает в себя и некоторые вопросы теории возник- гидроксиды Fe'+, А1, Мп и Mg могут поглощать и удерживать до новения зародышей. Этот вопрос будет рассматриваться в гл. 3., 9 моль SiO) на 1 моль гидроксида. Аморфный кремнезем преКоагуляция. В этом случае осаждение происходит в резуль- - вращается в кристаллы кварца размером 10 — 100 мкм, причем
~ м'
тате коагуляции уже существующих коллоидных частиц. Коагу- одновременно образуется также «кварцин», т. е. удлиненная ляция не затрагивает вопросов образования зародышей и часто вдоль оси z форма кварца наподобие палочек или волокон.
рассматривается как самостоятельный процесс. Кристаллы кварца не будут расти из раствора, насыщенного
аморфным кремнеземом и содержащего около 0,0080 — 0,0110 % мономера, поскольку мономер адсорбируется на кварцевых по-
Образование зародышей квари,а верхностях без какой-либо ориентации, как это уже обсужда6eayc~oBHo QoJIMHo IIpzIoHaTb Hpo лось в с~~э~ с p op c pII . I1p д
цесс образования центров кристаллизации. Хотя кварц и не является коллоиднои формой кремнезема, его генезис следует
и т '.-..:,, аство имость до такого значения, когда уже кварц становится кратко обсудить. Ф, центром кристаллизации и начинает расти [244а].
Кристаллы кварца, очевидно, никогда не осаждаются в сусизкая степень пе есыщения может быть достигнута и в отпензии, как это, например, имеет место в случае BaSO~. Вместо
частиц кварца зародышами кристаллизации в суспензии пере- ' ё малывали до пол чения частиц размером менее 6 мкм и встряcblIщенного Раствора B горячих источниках являются коллоидные -." ~"~~~ ~~~~~ порошок "- ои Р Р
хивали затем по ошок в морской воде при концентрации солей част цы кремнезе а, что также наблюдается и в других природ '. 0 5 0 и температуре 20 С те ие о .. р ны во а [32, 241].
ных водах [ концентрация растворенного кремнезема установилась на уровне
Твердый аморфный кремнезем (опал) и кристаллы кварца 0,00044+О 00003 '/о и п оизошло образование новых кристаллов в жеодах формируются на твердых поверхностях. В своем,':,' кварца микронных размеро . В ор " д р
азме ов. В мо ской воде никакого пересы- исчерпывающем исследовании поведения кремнезема в водах
ения к емнезема не наблюдалось. Концентрация растворимого горячих источников Уайт, Брэннок и Мурата [45] отмечали, что кремнезема возрастала до, /з
к емнезема воз астала до 0,0003 '/, в течение одного месяца нет доказательств возможности образования кварца при обычных условиях за какой-либо обозримый отрезок времени. В при- Было с елано п едположение, что кремнезем не осаждался на роде, по-видимому, осаждение происходило в такой последовательности: аморфный кремнезем осаждался из наиболее концен- к ыты о ганическими или неорганическими загрязнениями, натрированных растворов кремнезема; затем образовывался халп име окси ом железа. П ис тствие следов железа или алюминия в системе могло бы также разъяснить вопрос, почему нацедон (чрезвычайно тонкозернистая волокнистая форма кварца)
из растворов с более низкими концентрациями; и наконец из аство имость до некоторой степени ниже значения растворов с наиболее низкими концентрациями кремнезема, 0,0009о /о, которое следует ож да р р
лишь немного превышающими уровень насыщения по отношеВан Ли а о 20'С (см. Рис. 1.4). Как было показано [37, 381, п ис тствие следов оксида алюминия понижает равновесную нию к кварцу, осаждались макроскопические кристаллы кварца.
В течение миллионов лет большая часть аморфного кремнезема
»о Глава 1
Распространение, растворение и осаждение кремнезема »1
в присутствии воды в конце концов превратилась либо в халцеМеханизм осаждения
дон, либо в шерт и кварц.
При рассмотрении явления осаждения необходимо подчеркнуть, что могут иметь место два совершенно различных меха- мог быть получен в лабораторных условиях в виде микроскопинизма. ческих сферолитов в процессе нагревания 1 масс. % микроаморфОбразование зародышей. Вопрос первоначального формиро- ного кремнезема («кремневой кислоты») в водной суспензии вания частицы является предметом большинства обсуждений . '. А1(ОН) з при 80'С в течение 144 сут. Недавно было показано, что связанных с проблемой осаждения. Такой механизм осаждения ': даже при 20'С кристаллы кварца получались на центрах кринапример, детально рассматривался Нильсеном [240] и Уолто сталлизации в суспензии Ре(ОН)з или А1(ОН)з всего за 14 сут ном [174] в их монографиях. Изучение образования частиц [243]. Растворы брались очень разбавленными: 0,0002% Fe~+ аморфного кремнезема посредством полимеризации MDHDMepa ' или А1'+ и 0,00004 — 0,0005 % SiO). Каким-то образом аморфные Ы(ОН). включает в себя и некоторые вопросы теории возник- гидроксиды Fe'+, А1, Мп и Mg могут поглощать и удерживать до новения зародышей. Этот вопрос будет рассматриваться в гл. 3., 9 моль SiO) на 1 моль гидроксида. Аморфный кремнезем преКоагуляция. В этом случае осаждение происходит в резуль- - вращается в кристаллы кварца размером 10 — 100 мкм, причем
~ м'
тате коагуляции уже существующих коллоидных частиц. Коагу- одновременно образуется также «кварцин», т. е. удлиненная ляция не затрагивает вопросов образования зародышей и часто вдоль оси z форма кварца наподобие палочек или волокон.
рассматривается как самостоятельный процесс. Кристаллы кварца не будут расти из раствора, насыщенного
аморфным кремнеземом и содержащего около 0,0080 — 0,0110 % мономера, поскольку мономер адсорбируется на кварцевых по-
Образование зародышей квари,а верхностях без какой-либо ориентации, как это уже обсужда6eayc~oBHo QoJIMHo IIpzIoHaTb Hpo лось в с~~э~ с p op c pII . I1p д
цесс образования центров кристаллизации. Хотя кварц и не является коллоиднои формой кремнезема, его генезис следует
и т '.-..:,, аство имость до такого значения, когда уже кварц становится кратко обсудить. Ф, центром кристаллизации и начинает расти [244а].
Кристаллы кварца, очевидно, никогда не осаждаются в сусизкая степень пе есыщения может быть достигнута и в отпензии, как это, например, имеет место в случае BaSO~. Вместо
частиц кварца зародышами кристаллизации в суспензии пере- ' ё малывали до пол чения частиц размером менее 6 мкм и встряcblIщенного Раствора B горячих источниках являются коллоидные -." ~"~~~ ~~~~~ порошок "- ои Р Р
хивали затем по ошок в морской воде при концентрации солей част цы кремнезе а, что также наблюдается и в других природ '. 0 5 0 и температуре 20 С те ие о .. р ны во а [32, 241].
ных водах [ концентрация растворенного кремнезема установилась на уровне
Твердый аморфный кремнезем (опал) и кристаллы кварца 0,00044+О 00003 '/о и п оизошло образование новых кристаллов в жеодах формируются на твердых поверхностях. В своем,':,' кварца микронных размеро . В ор " д р
азме ов. В мо ской воде никакого пересы- исчерпывающем исследовании поведения кремнезема в водах
ения к емнезема не наблюдалось. Концентрация растворимого горячих источников Уайт, Брэннок и Мурата [45] отмечали, что кремнезема возрастала до, /з
к емнезема воз астала до 0,0003 '/, в течение одного месяца нет доказательств возможности образования кварца при обычных условиях за какой-либо обозримый отрезок времени. В при- Было с елано п едположение, что кремнезем не осаждался на роде, по-видимому, осаждение происходило в такой последовательности: аморфный кремнезем осаждался из наиболее концен- к ыты о ганическими или неорганическими загрязнениями, натрированных растворов кремнезема; затем образовывался халп име окси ом железа. П ис тствие следов железа или алюминия в системе могло бы также разъяснить вопрос, почему нацедон (чрезвычайно тонкозернистая волокнистая форма кварца)
из растворов с более низкими концентрациями; и наконец из аство имость до некоторой степени ниже значения растворов с наиболее низкими концентрациями кремнезема, 0,0009о /о, которое следует ож да р р
лишь немного превышающими уровень насыщения по отношеВан Ли а о 20'С (см. Рис. 1.4). Как было показано [37, 381, п ис тствие следов оксида алюминия понижает равновесную нию к кварцу, осаждались макроскопические кристаллы кварца.
В течение миллионов лет большая часть аморфного кремнезема
Комментариев нет:
Отправить комментарий