24 Распространение, растворение и осаждение кре.иневепа 25
пературы и давления и она может существовать в равновесии растворимого кремнезема получается из песков морских побес водяным паром. Это важно учитывать при работе котлов режий, т. е. из кварца, растворимость которого составляет сверхвысокого давления тепловых электростанций, когда на ло- всего лишь несколько десятитысячных долей процента. К том~г патках турбин наращиваются отложения до тех пор, пока вес ° же и скорость растворения кварца очень низка. Концентрация кремнезем не удалится из питательной воды. Брэди [26] пред- кремнезема в речных водах колеблется в пределах 0,0005— полагает, что летучие разновидности существуют в виде Si(OH) ~ 0,0035 /о, но иногда достигает 0,0075 /о. К моменту, когда реч-
5 о!
о
или (Н()) вЯОЯ (ОН) д. Эстренд [27] нашел, что вплоть до ные воды вливаются в море, концентрация колеблется от 0,0005 350'С и 300 атм летучесть возрастает с понижением щелочно- до 0,0015 % SiOq. Состав морской воды меняется в широком сти раствора. Это, безусловно, является подтверждением того, диапазоне, но содержание кремнезема в морской воде почти что мономерная форма Si(OH)4 более летуча, чем силикат-ион. всегда лежит в пределах 0,0002 — 0,0014 % [33]. Однако .Лисицын и Богданов [34] сообщили, что поверхностные воды Тихого ных исследователями в предшествующие годы, и рассчитали океана содержат только от 1 10 — ~ до 0,00003% SiO~. Ежегодно значения констант химического равновесия. Это позволило им планктон превращает 6 10' тонн SiO) из растворимой формы ус ановить для кварца связь между типами лет~ чих веществ и суспендированную, но это количество составляет всего лишг. установить дл кв рца
01 о
в паровой фазе и плотностью водяных паров: 0,16 /о от кремнезема, имеющегося в морских водах.
Помимо Si02, вносимого в море пресной водой, дополни-
Плотность пара, г / с н'
тельный вклад растворимого кремнезема возникает от суспенSiOq+ 2Н~О= Si (ОН)а вплоть ло 0,05 дированных коллоидных частиц глин и родственных минералов.
2SiOg —; 3HgO=(HO) ~SiO Si (ОН)з вплоть до 0,45 Исследования показывают, что распространенные коллоидные
S iOg -)- Н~О= О Si (ОН)вв силикаты, подобные глине, в достаточной степени растворяются
в морской воде, образуя концентрации кремнезема до
Подобным же образом Мартынова, Фурсенко и Попов [29] 0,001 '/ [35] .
нашли, что при нагревании раствора, насыщенного раствори- Концентрации кремнезема -0,0002 % достигались при помым кремнеземом, в области температур 263 — 364'С примерно гружении в разбавленный солевой раствор слюды и каолина, одна треть кремнезема в паровой фазе представляла собой ди- при растворении монтмориллонита они составляли до 0,0015 % кремневую кислоту, тогда как в области температур 151 — 223'С [36]. Когда морская вода обогащалась растворимым кремнезекремнезем в парах был полностью мономерной кислотой. мом до 0,0025 %, то при отсутствии подобных минералов в воде
Хейтман [30] пришел к заключению, что отложение на ло- концентрация сохранялась на одном уровне в течение года. патках турбин было минимальным, когда концентрация кремне- Однако при введении в раствор минералов кремнезем удалялся зема составляла менее чем 0,000001 масс.%, концентрация из раствора и концентрация падала до уровня 0,0002 — 0,0015 %, железа — менее чем 0,0000005 масс.%, а электропроводность- т. е. до концентрации, получаемой при растворении минералов. менее чем 0,1 (мкОм см) — '. Согласно измерениям Хейтмана Так как океанические воды, как показали многочисленные из- [31], концентрация кремнезема в паровой фазе при давлении мерения, содержат 0,0002 — 0,0010 % SiOg, то весьма вероятно, пара 0,3 кг/см' колеблется в пределах от 0,1 мг/кг при 400'С до что это значение представляет собой равновесную раствори- 5 мг/кг при 600'С, но она повышается до более чем 100 мг/кг мость коллоидного алюмосиликата в суспензии. Эксперименпри давлении 300 кг/см2. тально доказано, что чистый аморфный кремнезем, растворенный в воде, дает концентрацию 0,0100 — 0,011 % монокремневой
Растворимый к емнезем в п и
кислоты, однако в присутствии многозарядных катионов металлов (железа, алюминия и др.) образуются коллоидные спКремнезем постоянно подвергается процессам растворения и ликаты со значительно более низкой концентрацией монокремосаждения на большей части земной поверхности. Сивер [32] невой кислоты. Айлер [37] показал, что добавка катиона детально описал седиментационные циклы кремнезема. Раство- алюминия снижает растворимость аморфного кремнезема приримый кремнезем в основном получается в результате разру- близительно от 0,0110 до менее чем 0,0010 %.
щения минералов в атмосферных условиях. В некоторых слу- Уилли [38, 39] исследовала взаимодействие в природных чаях это приводит к образованию отложений аморфного крем- условиях растворимых форм оксида алюминия и кремнезема незема, которые затем растворяются. Только небольшая часть в 0,6 н. растворе хлорида натрия, Добавление ионов алюминия
пературы и давления и она может существовать в равновесии растворимого кремнезема получается из песков морских побес водяным паром. Это важно учитывать при работе котлов режий, т. е. из кварца, растворимость которого составляет сверхвысокого давления тепловых электростанций, когда на ло- всего лишь несколько десятитысячных долей процента. К том~г патках турбин наращиваются отложения до тех пор, пока вес ° же и скорость растворения кварца очень низка. Концентрация кремнезем не удалится из питательной воды. Брэди [26] пред- кремнезема в речных водах колеблется в пределах 0,0005— полагает, что летучие разновидности существуют в виде Si(OH) ~ 0,0035 /о, но иногда достигает 0,0075 /о. К моменту, когда реч-
5 о!
о
или (Н()) вЯОЯ (ОН) д. Эстренд [27] нашел, что вплоть до ные воды вливаются в море, концентрация колеблется от 0,0005 350'С и 300 атм летучесть возрастает с понижением щелочно- до 0,0015 % SiOq. Состав морской воды меняется в широком сти раствора. Это, безусловно, является подтверждением того, диапазоне, но содержание кремнезема в морской воде почти что мономерная форма Si(OH)4 более летуча, чем силикат-ион. всегда лежит в пределах 0,0002 — 0,0014 % [33]. Однако .Лисицын и Богданов [34] сообщили, что поверхностные воды Тихого ных исследователями в предшествующие годы, и рассчитали океана содержат только от 1 10 — ~ до 0,00003% SiO~. Ежегодно значения констант химического равновесия. Это позволило им планктон превращает 6 10' тонн SiO) из растворимой формы ус ановить для кварца связь между типами лет~ чих веществ и суспендированную, но это количество составляет всего лишг. установить дл кв рца
01 о
в паровой фазе и плотностью водяных паров: 0,16 /о от кремнезема, имеющегося в морских водах.
Помимо Si02, вносимого в море пресной водой, дополни-
Плотность пара, г / с н'
тельный вклад растворимого кремнезема возникает от суспенSiOq+ 2Н~О= Si (ОН)а вплоть ло 0,05 дированных коллоидных частиц глин и родственных минералов.
2SiOg —; 3HgO=(HO) ~SiO Si (ОН)з вплоть до 0,45 Исследования показывают, что распространенные коллоидные
S iOg -)- Н~О= О Si (ОН)вв силикаты, подобные глине, в достаточной степени растворяются
в морской воде, образуя концентрации кремнезема до
Подобным же образом Мартынова, Фурсенко и Попов [29] 0,001 '/ [35] .
нашли, что при нагревании раствора, насыщенного раствори- Концентрации кремнезема -0,0002 % достигались при помым кремнеземом, в области температур 263 — 364'С примерно гружении в разбавленный солевой раствор слюды и каолина, одна треть кремнезема в паровой фазе представляла собой ди- при растворении монтмориллонита они составляли до 0,0015 % кремневую кислоту, тогда как в области температур 151 — 223'С [36]. Когда морская вода обогащалась растворимым кремнезекремнезем в парах был полностью мономерной кислотой. мом до 0,0025 %, то при отсутствии подобных минералов в воде
Хейтман [30] пришел к заключению, что отложение на ло- концентрация сохранялась на одном уровне в течение года. патках турбин было минимальным, когда концентрация кремне- Однако при введении в раствор минералов кремнезем удалялся зема составляла менее чем 0,000001 масс.%, концентрация из раствора и концентрация падала до уровня 0,0002 — 0,0015 %, железа — менее чем 0,0000005 масс.%, а электропроводность- т. е. до концентрации, получаемой при растворении минералов. менее чем 0,1 (мкОм см) — '. Согласно измерениям Хейтмана Так как океанические воды, как показали многочисленные из- [31], концентрация кремнезема в паровой фазе при давлении мерения, содержат 0,0002 — 0,0010 % SiOg, то весьма вероятно, пара 0,3 кг/см' колеблется в пределах от 0,1 мг/кг при 400'С до что это значение представляет собой равновесную раствори- 5 мг/кг при 600'С, но она повышается до более чем 100 мг/кг мость коллоидного алюмосиликата в суспензии. Эксперименпри давлении 300 кг/см2. тально доказано, что чистый аморфный кремнезем, растворенный в воде, дает концентрацию 0,0100 — 0,011 % монокремневой
Растворимый к емнезем в п и
кислоты, однако в присутствии многозарядных катионов металлов (железа, алюминия и др.) образуются коллоидные спКремнезем постоянно подвергается процессам растворения и ликаты со значительно более низкой концентрацией монокремосаждения на большей части земной поверхности. Сивер [32] невой кислоты. Айлер [37] показал, что добавка катиона детально описал седиментационные циклы кремнезема. Раство- алюминия снижает растворимость аморфного кремнезема приримый кремнезем в основном получается в результате разру- близительно от 0,0110 до менее чем 0,0010 %.
щения минералов в атмосферных условиях. В некоторых слу- Уилли [38, 39] исследовала взаимодействие в природных чаях это приводит к образованию отложений аморфного крем- условиях растворимых форм оксида алюминия и кремнезема незема, которые затем растворяются. Только небольшая часть в 0,6 н. растворе хлорида натрия, Добавление ионов алюминия
Комментариев нет:
Отправить комментарий