м4."., 54 Распространение, растворение и оса и осаждение к емнезема р

55

мономе а, находящегося в растворе, ления нарушенного слоя материала с кристаллических поверх- происходит обмен мономера ностей. Процесс растворения, как было показано автором, протекает очень сложно. Растворимость, как динамическое равно- щенной поверхностью кристалла,

сталла а при р никакого о весие между кремнеземом в растворе и кремнеземом в твердой фазе, очевидно, существует только в случае кристаллического во имость ряда модификаций квариа и аморфного квариевого стекла [139]. Растворение других кристаллических фаз, а именно кристо- я а со би ованной монокремневой

п иближении к истинному состоян Ридими а и стишовита, с повышением кон-

опровождаетсЯ его адсоРбт1ией на Указан- ~ „„„- и и [144] ных кристаллических поверхностях, что затормаживает даль- Штобер предполагал, что взаимодеиствие

ве хностью кремнезема должно вклюнейшее растворение. Таким образом, конечная концентрация

щегося в растворе, с поверхно растворимого кремнезема в растворе зависит от относительных чать следующие этапы скоростей растворения и адсорбции и может достигать гранич- 1. Силоксановые связи $1 — О — $' рхности а

$1 — О — $i на поверхности а ного значения растворимости аморфного кремнезема. Стишовит, отличающийся от других форм кремнезема наи-

и ати ованной кремневои кислоты. более плотной октаэдрической структурой и более высокой на поверхности молекулу гидратир Р концентрацией групп SiOH на поверхности частиц, ведет себя 4 у,олекула Si (ОН) 4 десорбирует Р

ется в раствор.

а со би ется из раствора на поверх- очень своеобразно. В 0,1 %-ном растворе HF стишовит совершенно нерастворим, тогда как коэсит медленно растворяется, е того как достигается равновесие и происходи 'стpo днако в Растворе Рингера кварц достигает:;;::,, о о

в ж аемый конденсацией и ув равновесной растворимости, равной примерно 0,0012 %, в тече- '; нием $1О, на поверхности. авнения. Уравнение для

Ур для адние нескольких суток, тогда как коэсит растворяется в течение:. Штобер вывел следующие Ур месяца до достижения концентрации кремнезема выше чем сорбции мономера Si(OH)4 имеет вид: 0,0025%. Стишовит в этом растворе быстро растворяется до

лоЬс (1) тех пор, пока концентрация растворимого кремнезема не до- I + Ьс стигнет 0,0190 %, т. е. того состояния, при котором аморфный кремнезем в растворе становится, по-видимому, зародышем .Ф: т4а, — концентрация ад p p

ия адсо ипованного моно Ристаллизации и, следовательно, концентра

S' (ОН) при заполнении незема начинает понижаться [140]. и, — поверхностная

ая концентпация 1 4 Дальнейшие обширные исследования в этой области были всего монослоя'

я к емневой кислоты в раствоРе' обобщены Штобером [141], на основании чего была сформули- с — концентрация кр рована теория растворимости.

ности еще не покрыЛдсорбция Ы(ОН)4 на кристаллическом кремнеземе

(2)

В 1955 г. было замечено, что, когда порошок кварца вво- =(и, — тт,а,'} . ехрдится в воду, концентрация растворенного кремнезема Si(OH)4

4 сначала быстро увеличивается, но затем повышается очень и — количество мол у Р ек л к емневой кислоты, осво ож

поверх-

п ихо ящихся на единицу пове медленно. Это прослеживалось вплоть до образования на кри- ых в процессе гидролиза и пpH~O~ гц сталлической поверхности какой-то формы кремнезема, которая

ности кремнезема; составляла 1б % от величины монослоя на поверхности и могла г' — время;

д р цесса гидбыстро растворяться. Более того, после удаления этои формы k — константа кинетического ура

— г у авнения для процесса гис поверхности обработкой щелочью очищенная поверхность

ролиза; адсорбировала из раствора Si(OH)4, и на ней повторно обра- я — энергия активации процесса гидр зовывался такой же слой. Используя мономер Si(OH) 4, содер-

~~ — газовая постоянная; жащий радиоактивный изотоп "Si, авторы обнаружили, что при 7 — температура, К. 1 [