1 64 Г 1 лава 1 Распространение, растворение и осаждение кремнезема
65 Однако это не дочжно влия ь на он к это не должно влиять на конечную равновесную раство-
большого разнообразия форм, в которых встречается аморфный римость кремнезема.
кремнезем. Име~ощиеся в настоящее время данные по раствори-
Согласно Бауману [154], в том случае, когда аморфный по мости представлены в виде кривых на рис. 1.6. Рошок кремнезема (аэросил) помещается в воду при 25 С п и Александер, Хестон и Айлер [158] первыми показали, что
, при-
ближение к состоянию равновесия различно при высоких и низ- микроаморфный кремнезем в виде порошка, сконденсированКНх значенияих рН. При РН(7 концентрация растворимого ного из дыма, полученного при сжигании SIH4, или в виде колкремнезема повышается в течение нескольких суток и асимпто- ': лоидной формы золя проявляет в обоих случаях примерно одну тически приближается к конечному значению растворимости. и ту же растворимость. Упоминая об этой работе, следует отПри РН ) 7 концентрация кремнезема быстро возрастает в течечение первых суток, образуя пересыщенный раствор, напри-
-4 мер 0,0155 % при РН 9. Затем в течение 3 — 4 сут концентрация
1000 падает до значения растворимости, типичной для данной величины РН и типа кремнезема, например до 0,0125 %. Бауман предположил, что начальная скорость растворения
50.0 о 5 при указанном РН больше скорости осаждения, что вызывает временное пересыщение раствора и образование в растворе избыточного количества кремневой кислоты с низкой молекулярной массой, причем избыточная часть кислоты полимеризуется затем с образованием коллоидных частиц. Это было показано
200 в результате фильтрования порошка кремнезема из пересыщен- р"' . ~'"'"~ ~ р о ного раствора. Оказалось, что концентрация мономера Si(ОН) ' Р" ы
)4 в отфильтрованном растворе медленно понижалась до равно-
торов. весного значения примерно с той же самой скоростью, как и в присутствии в растворе твердого материала.
ъ
данные Баумана, 4 — нрн 20 'С,
Другим возможным объяснением рассматриваемого явления может служить присутствие в порошке аэросила некоторого ко-
ТОПОГО КО нанна Чернянского 0 1 2 5 4 5 5 7 В 9 10 личества чрезвычаино мелких частиц, размером в несколько рН
М= ангстрем, которые имеют более высокую растворимость, чем крупные.
метить, что указанные образцы микроаморфного кремнезема Влияние нагревания имели, вероятно, значения удельной поверхности 240 и 500 м'/г
соответственно и значения растворимости при РН 7 — 8 около
В исследованиях Морачевского и Пирютко [156] приготов- 0,0100 — 0,0130%. Гель кремнезема, приготовленный при услоленные из силиката натрия и SiC14 гели кремнезема высушива- виях, обеспечивающих, как нам теперь известно, высокое (свыше лись и полученные образцы нагревались при различных темпе- 600 м2/г) значение удельной поверхности, растворялся до Н0~Н- ратурах вплоть до 900'С. Все образцы показали ту же самую чины 0,0200 % при 25'С. Химическими и физическими методами растворимость в воде, которая была получена в работах преды- было доказано, что этот кремнезем в растворенной форме преддущих исследователей (см. Рис. 1.4). ставлял собой мономер Si(OH) 4.
Гото, Окура и Кайяма в 1953 г. показали [159], что более Растворимость в воде при рН О — 8 ранние литературные данные, указывающие на якобы имевшую
место минимальную растворимость при РН 3, были ошибочны.
III~PYKMBH [157] пРишел к заключению, что Они отметили, что в области РН 2 — 8 растворимость оставалась
оРфнь'й кРемнезем РаствоРЯетсЯ в воДе пРи обычной темпе- постоянной, а пр более BblcoKHx значениях РН быстро возраратуре до концентрации 0,0100 — 0,0150%. Сейчас трудно было бы согласиться с единственной представленной цифрой из-за
5 Заказ N 200
65 Однако это не дочжно влия ь на он к это не должно влиять на конечную равновесную раство-
большого разнообразия форм, в которых встречается аморфный римость кремнезема.
кремнезем. Име~ощиеся в настоящее время данные по раствори-
Согласно Бауману [154], в том случае, когда аморфный по мости представлены в виде кривых на рис. 1.6. Рошок кремнезема (аэросил) помещается в воду при 25 С п и Александер, Хестон и Айлер [158] первыми показали, что
, при-
ближение к состоянию равновесия различно при высоких и низ- микроаморфный кремнезем в виде порошка, сконденсированКНх значенияих рН. При РН(7 концентрация растворимого ного из дыма, полученного при сжигании SIH4, или в виде колкремнезема повышается в течение нескольких суток и асимпто- ': лоидной формы золя проявляет в обоих случаях примерно одну тически приближается к конечному значению растворимости. и ту же растворимость. Упоминая об этой работе, следует отПри РН ) 7 концентрация кремнезема быстро возрастает в течечение первых суток, образуя пересыщенный раствор, напри-
-4 мер 0,0155 % при РН 9. Затем в течение 3 — 4 сут концентрация
1000 падает до значения растворимости, типичной для данной величины РН и типа кремнезема, например до 0,0125 %. Бауман предположил, что начальная скорость растворения
50.0 о 5 при указанном РН больше скорости осаждения, что вызывает временное пересыщение раствора и образование в растворе избыточного количества кремневой кислоты с низкой молекулярной массой, причем избыточная часть кислоты полимеризуется затем с образованием коллоидных частиц. Это было показано
200 в результате фильтрования порошка кремнезема из пересыщен- р"' . ~'"'"~ ~ р о ного раствора. Оказалось, что концентрация мономера Si(ОН) ' Р" ы
)4 в отфильтрованном растворе медленно понижалась до равно-
торов. весного значения примерно с той же самой скоростью, как и в присутствии в растворе твердого материала.
ъ
данные Баумана, 4 — нрн 20 'С,
Другим возможным объяснением рассматриваемого явления может служить присутствие в порошке аэросила некоторого ко-
ТОПОГО КО нанна Чернянского 0 1 2 5 4 5 5 7 В 9 10 личества чрезвычаино мелких частиц, размером в несколько рН
М= ангстрем, которые имеют более высокую растворимость, чем крупные.
метить, что указанные образцы микроаморфного кремнезема Влияние нагревания имели, вероятно, значения удельной поверхности 240 и 500 м'/г
соответственно и значения растворимости при РН 7 — 8 около
В исследованиях Морачевского и Пирютко [156] приготов- 0,0100 — 0,0130%. Гель кремнезема, приготовленный при услоленные из силиката натрия и SiC14 гели кремнезема высушива- виях, обеспечивающих, как нам теперь известно, высокое (свыше лись и полученные образцы нагревались при различных темпе- 600 м2/г) значение удельной поверхности, растворялся до Н0~Н- ратурах вплоть до 900'С. Все образцы показали ту же самую чины 0,0200 % при 25'С. Химическими и физическими методами растворимость в воде, которая была получена в работах преды- было доказано, что этот кремнезем в растворенной форме преддущих исследователей (см. Рис. 1.4). ставлял собой мономер Si(OH) 4.
Гото, Окура и Кайяма в 1953 г. показали [159], что более Растворимость в воде при рН О — 8 ранние литературные данные, указывающие на якобы имевшую
место минимальную растворимость при РН 3, были ошибочны.
III~PYKMBH [157] пРишел к заключению, что Они отметили, что в области РН 2 — 8 растворимость оставалась
оРфнь'й кРемнезем РаствоРЯетсЯ в воДе пРи обычной темпе- постоянной, а пр более BblcoKHx значениях РН быстро возраратуре до концентрации 0,0100 — 0,0150%. Сейчас трудно было бы согласиться с единственной представленной цифрой из-за
5 Заказ N 200
Комментариев нет:
Отправить комментарий