17б Глава 2 Водораетворимые еиликаты 177
показывает расчет его состава, состоит из частиц диаметром силиката натрия при отношении Si02 . Na20, равном 3,3:
-23 Л. Очевидно, что при подкислении такого силиката моно-
мало димерных и тримерных ионов, а кремнезем распределяется
2—
мер быстро осаждается на уже имеющихся зародышах коллоид- между мономерными ионами HSi00 или $100 и трехмерными
ного кремнезема. Так как 14 0~0 этого кремнезема представляло полимерными ионами или заряженными частицами. Имеются
собой частицы размером 11 Л, то последние должны были
также некоторые доказательства возможного присутствия
расти за счет добавления мономера вплоть до рассчитанного
в растворах незначительного количества циклических тетрамер-
размера частиц, составляющего 11 (93/14) ~ или 21 Л в дианых ионов.
метре. Это значение находится в разумном согласии с разме- Еще в 1928 г. Харман [34] на основании данных, получен-
ром, подсчитанным из данных по органозолю. ных измерением электропроводности, чисел переноса, коэффиОсновной вывод заключается в том, что коллоидные разно- циентов активности, гидролиза, осмотической активности, тем-
видности присутствуют в растворах силиката натрия только пературы замерзания, соотношения фаз и диффузии, пришел
в том случае, когда отношение Si02. Na20 превышает 2: 1, и
к заключению, что имеется только лишь два простых силиката,
что при более высоких значениях отношений основная доля
N SiO и NaHSiO способных в области отношений Si02 . Na20
а2 1 ЗИ а 1 а,с С
кремнезема находится в растворе в виде полисиликат-14онов
от : до
2: 1 4: 1 превращаться во всевозрастающей степени
или частиц, имеющих в основном диаметр менее 30 нм.
Эти наблюдения согласуются с упомянутой выше теорией, в «коллоидную» форму.
Изучение вязкости, выполненное айном, привело его
показывающей, что частицы находятся в состоянии равновесной
растворимости с мономером Si(OH) 4, который в свою о1ередь к выводу, что выше отно
к выво у, что выше отношения 1 2 . 'а2
с простыми силикат-ионами присутствуют некоторые типы кол-
находится в равновесии с ионами HSi00 .
лоидных агрегатов.
а ов. К подобному заключению на основании
потенциометрических измерений пришел и Хэгг [36] .
Исследование физических свойств Науман и Дебай [37] выполнили исследования методом
рассеяния света тщательно отфильтрованных растворов с разл чными отношениями SiO2 . Na O и измерили молекулярные
Известно, что результаты некоторых исследований, выполличными отношениями
пенных в прошлом, привели к заключению о присутствии ди- ссы, п е ставленные ниже:
мерных разновидностей в растворах силиката натрия. Так,
Молярное отношение Средняя иолекрлярная
измерения скоростей диффузии силикат-ионов, проведенные
я!о,: ма,о масса
в 1940 г. [32] и еще раньше [33], показали, что Si00 является
2—
0,48 б0
основным ионом, присутствующим в растворе при РН) 13,6, но 1,01
в интервале РН 13,6 — 10,9 основным ионом оказывается диси- 2,03
ликат-ион Si20; . Ниже РН 10,9 в растворе также присутствуют
3,9 400
полимерные ионы, тогда как ниже РН 9,0 кремнезем существует
главным образом в виде коллоидных частиц, находящихся
я. менее 2 0
$1(ОН) . Они пришли к заключению, что при отношениях менее
в равновесии с 1( ) 4.
Однако возможно, что более низкая скорость диффузии, в растворах отсутствуют какие-ли о полим 1 и
2 при более высоких отношениях количества этих разновидностей
приписываемая ионам Si20.,= могла быть обусловлена ионами
кремнезема в растворе все олее возрастают.
HSiO0, связанными водородной связью с молекулами воды,
В 1ликата калия при молярном отношении
ОН В растворе силиката калия
или же сформировавшимся комплексом [03$1 1 Si03] ' — с во- 1О,: К О равном 3 8, Бреди, Браун и Хафф [38а] обнаРУ-
ж л, что с е няя молекуляпная масса полимеров составляет
дородными связями, а не димерными ионами, связь в которых
осуществляется через кислород. В любом случае о рос об
в п 2000.
и н го резонанса на кремнии
определении истиннои природы димерных ионов в силикатных
и Используя метод ядерного магнитного резо
[38б] . астворы силиката натрия,
растворах, если такие ионы присутствуют, остается открытым. 2'Si Марсман [38б] исследовал растворы сили
ет аэтиламмония с молярными отношен
ет аэтиламь о рными отношениями основа-
В большинстве работ, выполненных в даннои области, осо- калия и тетраэтиламь о
к емнию в интервале от 4: 1 до 0,02: 1. Были о наруб у-
бенно начиная с 1950 г., указывается, что в водных растворах ния к кремнию в
j2 Заказ № 200
показывает расчет его состава, состоит из частиц диаметром силиката натрия при отношении Si02 . Na20, равном 3,3:
-23 Л. Очевидно, что при подкислении такого силиката моно-
мало димерных и тримерных ионов, а кремнезем распределяется
2—
мер быстро осаждается на уже имеющихся зародышах коллоид- между мономерными ионами HSi00 или $100 и трехмерными
ного кремнезема. Так как 14 0~0 этого кремнезема представляло полимерными ионами или заряженными частицами. Имеются
собой частицы размером 11 Л, то последние должны были
также некоторые доказательства возможного присутствия
расти за счет добавления мономера вплоть до рассчитанного
в растворах незначительного количества циклических тетрамер-
размера частиц, составляющего 11 (93/14) ~ или 21 Л в дианых ионов.
метре. Это значение находится в разумном согласии с разме- Еще в 1928 г. Харман [34] на основании данных, получен-
ром, подсчитанным из данных по органозолю. ных измерением электропроводности, чисел переноса, коэффиОсновной вывод заключается в том, что коллоидные разно- циентов активности, гидролиза, осмотической активности, тем-
видности присутствуют в растворах силиката натрия только пературы замерзания, соотношения фаз и диффузии, пришел
в том случае, когда отношение Si02. Na20 превышает 2: 1, и
к заключению, что имеется только лишь два простых силиката,
что при более высоких значениях отношений основная доля
N SiO и NaHSiO способных в области отношений Si02 . Na20
а2 1 ЗИ а 1 а,с С
кремнезема находится в растворе в виде полисиликат-14онов
от : до
2: 1 4: 1 превращаться во всевозрастающей степени
или частиц, имеющих в основном диаметр менее 30 нм.
Эти наблюдения согласуются с упомянутой выше теорией, в «коллоидную» форму.
Изучение вязкости, выполненное айном, привело его
показывающей, что частицы находятся в состоянии равновесной
растворимости с мономером Si(OH) 4, который в свою о1ередь к выводу, что выше отно
к выво у, что выше отношения 1 2 . 'а2
с простыми силикат-ионами присутствуют некоторые типы кол-
находится в равновесии с ионами HSi00 .
лоидных агрегатов.
а ов. К подобному заключению на основании
потенциометрических измерений пришел и Хэгг [36] .
Исследование физических свойств Науман и Дебай [37] выполнили исследования методом
рассеяния света тщательно отфильтрованных растворов с разл чными отношениями SiO2 . Na O и измерили молекулярные
Известно, что результаты некоторых исследований, выполличными отношениями
пенных в прошлом, привели к заключению о присутствии ди- ссы, п е ставленные ниже:
мерных разновидностей в растворах силиката натрия. Так,
Молярное отношение Средняя иолекрлярная
измерения скоростей диффузии силикат-ионов, проведенные
я!о,: ма,о масса
в 1940 г. [32] и еще раньше [33], показали, что Si00 является
2—
0,48 б0
основным ионом, присутствующим в растворе при РН) 13,6, но 1,01
в интервале РН 13,6 — 10,9 основным ионом оказывается диси- 2,03
ликат-ион Si20; . Ниже РН 10,9 в растворе также присутствуют
3,9 400
полимерные ионы, тогда как ниже РН 9,0 кремнезем существует
главным образом в виде коллоидных частиц, находящихся
я. менее 2 0
$1(ОН) . Они пришли к заключению, что при отношениях менее
в равновесии с 1( ) 4.
Однако возможно, что более низкая скорость диффузии, в растворах отсутствуют какие-ли о полим 1 и
2 при более высоких отношениях количества этих разновидностей
приписываемая ионам Si20.,= могла быть обусловлена ионами
кремнезема в растворе все олее возрастают.
HSiO0, связанными водородной связью с молекулами воды,
В 1ликата калия при молярном отношении
ОН В растворе силиката калия
или же сформировавшимся комплексом [03$1 1 Si03] ' — с во- 1О,: К О равном 3 8, Бреди, Браун и Хафф [38а] обнаРУ-
ж л, что с е няя молекуляпная масса полимеров составляет
дородными связями, а не димерными ионами, связь в которых
осуществляется через кислород. В любом случае о рос об
в п 2000.
и н го резонанса на кремнии
определении истиннои природы димерных ионов в силикатных
и Используя метод ядерного магнитного резо
[38б] . астворы силиката натрия,
растворах, если такие ионы присутствуют, остается открытым. 2'Si Марсман [38б] исследовал растворы сили
ет аэтиламмония с молярными отношен
ет аэтиламь о рными отношениями основа-
В большинстве работ, выполненных в даннои области, осо- калия и тетраэтиламь о
к емнию в интервале от 4: 1 до 0,02: 1. Были о наруб у-
бенно начиная с 1950 г., указывается, что в водных растворах ния к кремнию в
j2 Заказ № 200
Комментариев нет:
Отправить комментарий