Межслоевой катион
Cтраница 2
 |
Плотность межслоевой воды в однослойных и двухслойных гидратах Na-форм монтмориллонита и вермикулита ( 20 С. [16] |
Значения, Ad находили вычитанием толщины элементарных слоев монтмориллонита ( 0 94 нм) и вермикулита ( 0 92 нм) из величин первых базаль-ных отражений. Объемы межслоевых катионов и дитригональ-ных лунок на поверхности силикатных слоев в расчетах р не учитывали; принималось, что они взаимно компенсируют друг друга. [17]
 |
Плотность межслоевой воды в однослойных и двухслойных гидратах Na-форм монтмориллонита и вермикулита ( 20 С. [18] |
Значения Ad находили вычитанием толщины элементарных слоев монтмориллонита ( 0 94 нм) и вермикулита ( 0 92 нм) из величин первых базаль-ных отражений. Объемы межслоевых катионов и дитригональ-ных лунок на поверхности силикатных слоев в расчетах р не учитывали; принималось, что они взаимно компенсируют друг друга. [19]
В зависимости от того, какими катионами образованы октаэдры, различают три - и диоктаэдрические С. Трехслойные пакеты связываются между собой межслоевыми катионами Х с координац. Они являются главными компонентами нек-рых глинистых пород. ТГ, Оа3 и др. Существуют политшшые модификации С. [20]
Межслоевые катионы К не могут преодолеть в структуре Fe-биотита сильное отталкивание октаэдрических катионов и привлечь для своего октаэдрического окружения необходимую половину базальных атомов О тетраэдров. Эти данные свидетельствуют об ограниченной роли межслоевых катионов и подчеркивают определяющее влияние октаэдрических катионов на размеры ячеек слюд и всю структур в целом. [21]
 |
Проекция структуры палыгорскита. [22] |
Изоморфные замещения ионов в решетке составляют наиболее важную группу дефектов в силикатах. В глинистых минералах изоморфные замеще-чия обусловлены изменением состава тетраэдриче-ских, октаэдрических и межслоевых катионов, и поэтому для них характерны самые разнообразные формы проявления изоморфизма. [23]
С гетеровалентным изоморфизмом связано появление избыточного отрицательного заряда в силикатных слоях, который компенсируется межслоевыми катионами кальция, магния, натрия и калия. Однако в отличие, например, от слюд в монтмориллонитах межслоевые катионы, как правило, координационно связывают молекулы воды, что резко снижает их эффективный заряд. Поэтому нейтрализация избыточных отрицательных зарядов силикатных слоев межслоевыми катионами может быть неполной. С нашей точки зрения, в этом состоит главная особенность кристаллохимической структуры монт-мориллонита, обусловливающая важнейшую роль молекул воды как компенсаторов положительных и отрицательных зарядов. С этим связаны многие полезные свойства этого минерала, главного компонента бентонитовых глин. [24]
Кроме того, у гидрослюды, в отличие от монтмориллонита, заряд располагается близко к поверхности структурного слоя, так как большинство изоморфных замещений у нее происходит в тетраэдрической сетке. Благодаря этим особенностям соседние структурные слои в гидрослюдах прочно связываются межслоевыми катионами ( главным образом, катионом К) за счет ионно-электро-статических сил так, что полярные молекулы воды не могут проникать между ними и вызывать внутрикристаллическое набухание структуры. Межслоевые катионы, уравновешивающие отрицательный заряд слоев, являются при этом необменными. [25]
Подобная необычная конфигурация межслоевого промежутка стала, очевидно, возможной в условиях отмеченной во всех трех слюдах 2М2 малой степени замещения Si на AU, при которой атомы О внешних тетраэдрических поверхностей несут меньший отрицательный заряд и наложение атомов О непосредственно друг на друга не является столь невыгодным с точки зрения электростатического отталкивания. Кроме того, в триоктаэдрических разновидностях благоприятным обстоятельством для образования слюд 2М2 явилась замена части ОН - на анионы F -, которые, взаимодействуя с межслоевыми катионами К, увеличивают стабильность структуры. [26]
Переходя к кристаллохимическому анализу структур слюд второй группы следует отметить, что само их существование долгое время казалось маловероятным в свете указанной выше энергетической невыгодности по сравнению со слюдами первой группы. В том числе было выдвинуто предположение и о возможности гексагональной упаковки анионов в трехэтажном слое [52] или по крайней мере в одной его половине [55], в условиях которой межслоевые катионы оказались бы в обычной октаэдрической координации. [27]
Кроме того, у гидрослюды, в отличие от монтмориллонита, заряд располагается близко к поверхности структурного слоя, так как большинство изоморфных замещений у нее происходит в тетраэдрической сетке. Благодаря этим особенностям соседние структурные слои в гидрослюдах прочно связываются межслоевыми катионами ( главным образом, катионом К) за счет ионно-электро-статических сил так, что полярные молекулы воды не могут проникать между ними и вызывать внутрикристаллическое набухание структуры. Межслоевые катионы, уравновешивающие отрицательный заряд слоев, являются при этом необменными. [28]
Кривая изменения d002 бескатионного вермикулита от температуры имеет резкий спад при нагревании до 200 С, даже несколько менее, что вызывается влиянием фактора времени нагревания и достигает 10.5 А. Дальнейшее нагревание приводит к сжатию пакетов до d0029 А, вследствие удаления выступающей цеолитной воды. Эти данные также весьма красноречиво подтверждают отсутствие межслоевого катиона в вермикулите. [29]
С гетеровалентным изоморфизмом связано появление избыточного отрицательного заряда в силикатных слоях, который компенсируется межслоевыми катионами кальция, магния, натрия и калия. Однако в отличие, например, от слюд в монтмориллонитах межслоевые катионы, как правило, координационно связывают молекулы воды, что резко снижает их эффективный заряд. Поэтому нейтрализация избыточных отрицательных зарядов силикатных слоев межслоевыми катионами может быть неполной. С нашей точки зрения, в этом состоит главная особенность кристаллохимической структуры монт-мориллонита, обусловливающая важнейшую роль молекул воды как компенсаторов положительных и отрицательных зарядов. С этим связаны многие полезные свойства этого минерала, главного компонента бентонитовых глин. [30]
Страницы: 1 2 3