четверг, 24 мая 2012 г.

38 Распространение, растворение и осаждение кремнезема

39 уд поверхность больше чем 300 м'/г, силикат меди удельную пове хн с ь осаждаемого в растениях или также обла ает ч

дает очень высоким значением удельной поверхно- в диатомеях, микроаморфный ~ С-~ О сти [95 9б] . Соответ [, 9б]. Соответствующии кремнезем имеет ионообменные кремнезем природного происхо

OOO свойства о нако есл

, однако, если атомы меди удалить из силиката, их уже ждения обычно слишком загряз- О С~ О О нельзя ввести обратно в полученный кремнезем. нен и не годится для изучения О О О

растворимости. (Образование и Q+Q О Аморфный кремнезем свойства природного опала оба

б

суждаются в гл. 4.)

В широком плане аморфный кремнезем может быть под- Микроаморфный кремнезем, разделен на три типа: синтезированный в лаборатор- 1. Ква

. Кварцевое стекло, изготовленное плавлением кварца '. ных условиях, можно подразде2. Кремнезем М — аморфный кремнезем, получаемый при

лить на три класса: облучении быстрыми нейтронами аморфных или кристалличе- 1. Микроскопические разноских разновидностей кремнезема. При этом плотность исход- видности, получаемые в резульного аморфного кремнезема повышается, а кристаллического— тате специальных процессов в

б понижается. Кремнезем М термически нестабилен и переходит форме листочков, ленточек и Рис, 1.2. Элементарные частицы в кварц при выдерживании при 930'С в течение 1б ч. Его плот- волокон.

обычных форм коллоидного крем- ность составляет 2,2б по сравнению со значением 2,20 для 2. Обычные аморфные формы, кварцевого стекла или

Рису нок представлен плоским, но на

для микроаморфных разновидностей СОСтОящие иэ ЭлементарнЫХ Сфе- самом деле агрегацин частиц трех- кремнезема [53]. Фактически кремнезем М, полученный из не- рических частиц 31О~ по своему которых кристаллических форм, может незначительно разли- ' pa3Mepy м н'ши' "00 А "'

ность которых образована либо

3. Микроаморфный кремнезем, включающий золи, гели, по- из безводного Si02, либо из групп SiOH. Такие частицы могут рошки и пористые стекла, которые состоят в основном из пер- быть отдельными или связанными в трехмерную сетку, как вичных частиц размером менее одного микрона или с величи- это показано на рис. 1.2: а) дискретные или обособленные ной удельной поверхности более -3 м'/г. (Детальное обсужде- частицы, как это имеет место в золях; б) связанные в цепочки ние микроаморфного кремнезема дается в главах 4 и 5.) трехмерные агрегаты с силоксановой связью в точках кон-

С угцествует мнение [97], что в действительности аморфный такта, как в гелях; в) объемные трехмерные агрегаты частиц, кремнезем не является аморфным, а состоит из упорядоченных как это наблюдается в аэрогелях, кремнеземе пирогенного промикрообластей или кристаллов чрезвычайно малых размеров, исхождения и в некоторых диспергированных порошках крем- которые при тщательном исследовании методом дифракции

незема. рентгеновских лучей проявляют, по-видимому, структуру кри- 3. Гидратированныи аморфный кремнезем, в структуре костобалита. Тем не менее при исследовании обычными методами торого все или почти все атомы кремния удерживают по одной дифракции для такого материала получается в отличие от или более гидроксильной группе. Такой тип полимерной струкмакроскопических кристаллов только лишь широкая полоса туры образуется в том случае, когда монокремневая кислота при отсутствии мультиплетных пиков. Поэтому в данной моно- или олигокремневые кислоты концентрируются и полимериграфии подобный кремнезем будет называться «аморфным». зуются в воде при условии небольшого подкисления раствора и

В природных условиях микроаморфные типы кремнезема при нормальной или пониженной температуре. В настоящее образуются либо в процессе конденсации из паровой фазы, время утверждается, что в подобных условиях кремнезем выброшенной при вулканических извержениях, либо осажде- полимеризуется до чрезвычайно малых сферических частиц, нием из пересыщенных растворов кремнезема в природных диаметром менее 20 — 30 А. При концентрировании такие чаводах и в живых организмах. За исключением кремнезема стицы связываются вместе в трехмерную массу геля, удерживая 7

воду в промежутках между частицами. Размеры таких про' Кварцевое стекло получается также высокотемператур ысокотемпературным гндролизом

межутков близки к молекулярным, и поэтому они способны тетрахлорида кремния или окислением его в низкотемпературной плазме,

удерживать воду вплоть до температуры 60'С, выше которой и некоторыми другими методами.— Прим. ред. вода может десорбироваться.

Комментариев нет:

Отправить комментарий