Изучение - силикат
Cтраница 1
Изучение силикатов позволяет вскрыть ряд существенных закономерностей в свойствах природных минералов и технических силикатных продуктов. [1]
Изучение силикатов было начато еще М. В. Ломоносовым и особенно стало развиваться в XIX в. В последние десятилетия обширные исследования проведены в области химии и физико-химии силикатов. [2]
Наиболее ранними работами по изучению ИК-спектров силикатов являются работы К. Ими было установлено, что во всех спектрах силикатов и кремнезема имеются две полосы селективного отражения, в области 9 - 11 и 19 - 20 мкм. Они также обнаружили, что у кристаллов с кольцеобразным сочленением тетраэдров SiO j - в области спектра 12 - 13 мкм идгеется третья сильная полоса отражения. [3]
Большого успеха достигла кристаллохимия в изучении силикатов, заменив прежние гипотетич. [5]
Аналогичные определения с помощью измере-ния объемного расширения сравнительно редко применяются при изучении силикатов. Дей, Сосман и Хостет - тер45 воспользовались этим методом для определения превращения кварца. На данных очень чистого образца горного хрусталя, не содержавшего включений, была построена температурная кривая объема до температуры И500 С, на которой резкий скачок указал на полиморфное превращение. [6]
После Октябрьской революции, в связи с колоссальной индустриализацией нашей страны, работа по изучению силикатов развертывается необычайно широко. Организуются исследовательские институты стекла, огнеупоров, керамики, цементов. Глубокие исследования силикатов ведутся в Академии наук, в Оптическом институте, в высших учебных заведениях; в ряде институтов создаются специальные силикатные кафедры. Издаются журналы по различным разделам силикатной технологии, выходят в свет сборники и монографии, посвященные отдельным проблемам силикатной науки и техники. [7]
С рядом весьма сложных диаграмм состояния приходится встречаться не только в случае металлических сплавов, но, например, и при изучении силикатов, то есть соединений, в состав которых входят группы SimOn. Окись кремния в сочетании с окислами различных других элементов образует ряд весьма разнообразных систем, которые служат материалом для изготовления цемента, огнеупоров, керамики, стекол, катализаторов или носителей для катализаторов. Изучению структур силикатов посвящено очень много работ, в которых используются разнообразные методы, в том числе и методы физико-химического анализа. [8]
Книга состоит из теоретической части, излагающей общие термодинамические представления, вопросы экспериментальных и приближенных методов получения необходимых исходных термических данных и обоснования целесообразности и границ приложений термодинамики к изучению силикатов, а также прикладной части, в которой в меру наличия доступных на сегодняшний день - исходных данных осуществлены термодинамические расчеты различных теоретически и практически важных реакций в силикатных системах и дано их теоретическое толкование. [9]
Исследование промышленных шлаков, особенно силикатных и сульфидных расплавов, образующихся при металлургических процессах, относится к одной из проблем, охватывающей весьма широкий круг вопросов, связанных с изучением силикатов. Простые закономерности, вытекающие из его дедуктивного подхода, свидетельствуют о том, что степень растворимости сульфидов в основных силикатных расплавах намного выше, чем в шлаках, богатых кремнеземам. Растворимость сульфидов цинка и марганца равна примерно 7 - 9 %, она меньше у сульфидов ка льция, железа и магния, а сульфиды меди, свинца, серебра и никеля обнаруживают вообще только следы растворимости. Летучие компоненты, содержащиеся в большом количестве в магматических силикатных расплавах, увеличивают растворимость сульфидов до такой степени, что, например, из норитовых или габброидных магм при охлаждении2 выделяются значительные количества сульфидов. Имеются даже определенные указания - на то, что в присутствии летучих компонентов происходит полная смесимость сульфидных и силикатных расплавов. [10]
Теория строения и основные характеристики силикатов, находящихся в кристаллическом, жидком или стеклообразном состоянии, имеют исключительно важное значение для понимания основных свойств важнейших силикатных материалов. Методы изучения силикатов зависят от того состояния, в котором они находятся. [11]
В заключение необходимо еще раз вернуться к вопросу, затронутому в начале настоящего параграфа, а именно - к освещению причин неудач изучения силикатов чисто химическими методами. Как уже говорилось выше, одной из причин является чрезвычайная сложность состава этого класса веществ, сложность, связанная с наличием в силикатах изоморфных замещений как изовалентных, так и гетеровалент-ных. [12]
В заключение нам хотелось вернуться еще раз к вопросу, затронутому в начале настоящего параграфа, а именно - к освещению причин неудач изучения силикатов чисто химическими методами. Как уже говорилось выше, одной из причин является чрезвычайная сложность состава этого класса веществ, сложность, связанная с наличием в силикатах изоморфных замещений как изовалентных, так и гетеровалентных. Для последних А. Е. Ферсманом было предложено правило диагональных рядов в периодической системе химических элементов. Оно связано с тем, что размер ионов у соседних элементов сильнее отличается по горизонтали и по вертикали, чем по диагонали. [13]
Первые охватывают большой круг реакций дегидратации и модификационных превращений, реакций в твердых фазах и расплавах. Вторая группа реакций охватывает все многообразие реакций силикатов с водой при нормальных и повышенных температурах и давлениях. Если не считать довольно хорошо разработанной области шлаковых расплавов, термодинамический метод для изучения силикатов используется еще далеко не достаточно. Особенно это касается вопросов твердо-фазовых реакций силикатных соединений, систематические работы по которым одного из авторов явились первыми в этой области. [14]
Шал, Злкин и Росс20 показали, что такой метод можно применять к кремнезему или к смесям гелей кремнезема и глинозема для определения их пористости, что важно как мера адсорбции газа при низкой температуре ( см. С. Эта особая область применения методов дифракции рентгеновских лучей до сих пор интенсивно развивается, и в ней заложены перспективы для решения проблем, связанных с изучением силикатов, особенно систем вода - глина и подобных материалов, обладающих высокой активной поверхностью. Для практического применения метода малых углов прибор с двумя кристаллами, описанный Фанкухеном и Еллине - ком21, может оказаться особенно полезным; он имеет две отражающие кальцитовые пластинки на пути для резко сфокусированного главного рентгеновского луча. [15]
Страницы: 1 2