Кремний формы

Кристаллы разных веществ отличаются друг от друга по форме. Например, кристалл поваренной соли имеет форму куба, а кристаллы германия кремния — форму тетраэдра. Специфичность формы кристалла данного вещества объясняется правильностью или строго закономерным расположением его частиц. Для определенного вида кристаллов закон размещения частиц всегда одинаков. [c.83]

Двуокись кремния существует в виде четырех главных модификаций кварц, тридимит, кристобалит и стеклообразное состояние. Во всех этих веществах ион кремния имеет координационное число 4 [39—42]. Различные кристаллические структуры соответствуют различным расположениям тетраэдров кремния. Формами, представляющими наибольший интерес для исследователей катализа, являются кристобалит и стеклообразная кремне-кислота. Имеются основания полагать, что некоторое количество кристобалита присутствовало в силикагелях, исследованных в ходе настоящей работы [32, 33]. [c.225]

На рис. 22 были представлены изотермы поверхностного натяжения сплавов систем 51—Т1 и 51—2г. Видно, что добавки титана резко увеличивают поверхностное натяжение кремния. Форма изотермы показывает, что она далека от идеальной, и химическое взаимодействие между комионентами расплава проявляется преимущественно в объемной фазе [84]. Ближе по форме к идеальной, но все же значительно отличается от [c.51]

Запасов глины на нашей планете больше, чем. любого другого сырья. Глины состоят главным образом из соединений кремни 1, кислорода и алюминия, и в меньшей степени - магния, натрия, калия и молекул воды. На заре человечества люди нашли, что если глину смешат , с водой, придать ей форму и обжечь, то можно получить массу полезных керамических изделий, включая глиняную посуду и кирпичи. [c.156]

Кора Земли состоит на 48 вес.% из кислорода в форме различных силикатных материалов. В состав коры входит также 26% кремния, 8% алюминия, 5% железа и от 2 до 5% кальция, натрия, калия и магния. Довольно интересно, что эти силикатные материалы по объему состоят больше чем на 90% из кислорода. Большая часть земной коры представляет собой определенную смесь силикатных минералов, известную под названием гранит. [c.633]

Все упоминавшиеся до сих пор силикаты построены из дискретных анионов. Другой класс силикатов содержит бесконечные цепочки связанных между собой кремнекислородных тетраэдров. В некоторых минералах содержатся отдельные силикатные цепочки, описываемые формулой (8Юз) " . Одна из форм асбеста имеет двухцепочечную структуру, показанную на рис. 14-31. Двойные цепочки связываются друг с другом электростатическими силами, действующими между этими цепочками и упакованными вокруг них катионами На , Ре и Ре . Разъединение цепочек осуществляется гораздо легче, чем разрыв ковалентных связей внутри отдельной цепочки. Это объясняет нитевидную легко расщепляемую текстуру асбеста. В кремнекислородных тетраэдрах до одной четверти ионов кремния может замещаться ионами алюминия. Однако каждое такое замещение требует добавления одного положительного заряда путем введения другого катиона (например, К чтобы скомпенсировать заряд на силикатных атомах кислорода. Физические свойства силикатных минералов очень сильно зависят от того, какая доля ионов замещена ионами А1 и сколько дополнительных катионов необходимо в связи с этим для компенсации заряда. [c.634]

Как мы видим, катализатор представляет собой вещество, которое ускоряет химическую реакцию, обеспечивая более легкий путь ее протекания, но само не расходуется в реакции. Это не означает, что катализатор не принимает участия в реакции. Молекула РеВгз играет важную роль в многостадийном механизме рассмотренной выше реакции бромирования бензола. Но в конце реакции РеВгз регенерируется в исходной форме. Это является общим и характерным свойством любого катализатора. Смесь газов Н2 и О2 может оставаться неизменной при комнатной температуре целые годы, и в ней не будет протекать сколько-нибудь заметной реакции, но внесение небольшого количества платиновой черни вызывает мгновенный взрыв. Платиновая чернь оказывает такое же воздействие на газообразный бутан или пары спирта в смеси с кислородом. (Некоторое время назад в продаже появились газовые зажигалки, в которых вместо колесика и кремня использовалась платиновая чернь, однако они быстро приходили в негодность вследствие отравления поверхности катализатора примесями в газообразном бутане. Тетраэтилсвинец тоже отравляет катализаторы, которые снижают загрязнение атмосферы автомобильными выхлопными газами, и поэтому в автомобилях, на которых установлены устройства с такими катализаторами, должен использоваться бензин без примеси тетраэтилсвинца.) Каталитическое действие платиновой черни сводится к облегчению диссоциации двухатомных молекул газа, адсорби- [c.303]

Силоксановые пеногасители эффективны в кислой, нейтральной и слабощелочной среде в сильнощелочной среде эффективность их в значительной степени теряется. Они химически индифферентны, практически нелетучи и физиологически совершенно безвредны. Вследствие высокой термической стабильности они не разлагаются даже при максимальных рабочих температурах. Способы применения силоксановых пеногасителей зависят от свойств среды, к которой их добавляют. Их применяют в чистом виде, в виде растворов в органических растворителях или водных эмульсий и, наконец, в форме пасты, где наполнитель — аэрогель диоксида кремния. Обычно противопенные присадки применяют одновременно с моющими присадками, которые способствуют вспениванию масел. [c.159]

Для достижения высокой активности первостепенное значение имеют два фактора общая внутренняя поверхность катализатора и внешняя поверхность экструдата. Последний фактор указывает, что реакция протекает в диффузионной области. Чем меньше размер экструдата, тем выше его активность. Но при этом растет гидравлическое сопротивление слоя катализатора, а на повышение давления газа для преодоления этого сопротивления требуются дополнительные затраты. Поэтому нужно учитывать влияние размера и формы экструдата, а также найти компромисс между величинами внутренней и внешней поверхности. Внутренняя поверхность в основном регулируется за счет изменения количества добавляемого оксида кремния. Влияние количества оксида кремния на удельную поверхность катализаторов видно из табл. 1. Хотя общая поверхность катализатора постоянно растет с увеличением содержания 5102, поверхность металлического железа, измеренная по хемосорбции СО после восстановления катализатора, уменьшается, начиная с определенного содержания 5102. [c.172]

Данные исследований, проведенных для определения оптимальной пористой структуры силикагеля и других форм оксида кремния, приведены в статьях [60, 90—96]. Авторы этих статей полагают, что оптимальный радиус пор близок к 1000 А, а поры с радиусом ниже 500 А оказываются меньше среднего свободного пробега молекул реагентов и продуктов. [c.253]

Минеральные вещества, содержащиеся в коксах, мало изменяются до температуры 1000° С. Отмечают главным образом обезвоживание алюмосиликатов, диссоциацию карбоната кальция и начало восстановления окислов и сернистых соединений железа. Но в диапазоне 1000—1500° С металлургический кокс с содержанием 10% золы теряет почти 8% своей массы, главным образом в форме окиси углерода, вследствие восстановления окислов железа, кремния и части извести и глинозема. Соответственно его теплотворная способность увеличивается почти на 400 кал/кг. Не удивительно, что эти все реакции возникают при температуре около 1500° С. Это объясняется образованием жидкой фазы, состоящей из смеси металлов, сернистых соединений и карбидов, где разбавление металлов уменьшает ее химическую активность и, таким образом, смещает равновесие [3]. [c.123]

Окислы алюминия [112—114]. а-АЬОз — корунд—наиболее устойчивая форма окиси алюминия, содержащая 99% АЬОз и небольшое количество примесей окислов титана и кремния. [c.138]

Механические свойства литейных алюминиевых сплавов могут быть существенно улучшены модифицированием в жидком состоянии. Так, модифицирование силумина с содержанием 13% кремния приводит к повышению предела прочности от 140 до 180 МН/м и удлинения от 3 до 8%. При более высоких требованиях к прочностным свойствам применяют специальные силумины с добавками меди, марганца, магния, с термической обработкой закалкой с последующим старением. Однако механические свойства литых сплавов значительно уступают термически упрочняемым сплавам. Поэтому применение литых сплавов для нагруженных деталей целесообразно лишь в случае сложной формы изделия или выигрыша в весе, в остальных случаях предпочтительнее применение кованых, более прочных сплавов. [c.53]

Карборундовые огнеупоры состоят из карбида кремния (карборунда) Si . Они устойчивы к действию кислых шлаков, обладают высокой механической прочностью и термостойкостью. Применяются для футеровки металлургических печей, изготовления литейных форм, чехлов термопар. [c.325]

Катализаторы для первой ступени или одноступенчатого гидрокрекинга обычно содержат окислы никеля (ики кобальта), вольфрама (или молибдена), окислы кремния и алюминия в кристаллической форме. Катализаторы для второй ступени гидрокрекинга при переработке очищенного сырья (с содержанием серы не более 100-10 и азота менее 1-10 %) могут не содержать молибдена (или вольфрама), но вместо никеля содержат драгоценные, металлы (палладий или платину). Катализаторы для первой ступени или для одноступенчатого процесса должны обладать особенно высокой стойкостью к ядам, чтобы их можно было использовать при работе на неочищенном сырье. Необходимо также, чтобы поры катализатора по размерам отвечали размерам молекул перерабатываемого сырья. [c.215]

Здесь из оксида кремния (IV) и оксидов металлов образуются силикаты. Пузырьки образующихся газов удаляются из вязкой массы во второй, более горячей части печи (при 1600 °С). В третьей части печи расплавленное стекло остывает до 1200—1300 °С, из которого удобно формовать изделия. Стеклу можно придать любой цвет, сделать его термостойким, небьющимся и т. п. [c.139]

МО оксидов кремния и алюминия в состав цеолитов входят оксиды Ыа, Са, К. Цеолиты имеют кристаллическую трехмерную каркасную структуру. Простейшей структурной единицей является правильный тетраэдр, в центре которого находится кремний. Структура цеолита напоминает ряд птичьих клеток , связанных друг с другом со всех шести сторон. Каждая клетка открывается в соседнюю клетку отверстием, позволяющим небольшим молекулам пройти внутрь клетки. Благодаря этой особенности структуры, цеолиты способны адсорбировать большие количества веществ с малыми молекулами, при этом молекулы поглощаются не поверхностью полости, а объемом. Цеолиты, кроме того, обладают катионообменными свойствами и являются хорошими катализаторами. Алюмосиликаты широко распространены в природе (шабазит, ферроврит, мордеиит и т. д.), кроме того, их легко получить искусственным путем. Промышленно производятся искусственные цеолиты марок КА, МаА, СаА, ЫаХ, СаХ. Первая часть марки фиксирует название катиона, вторая — тип структуры. Цеолиты типа А относятся к низкокремнистым формам, в них отношение 5 02 А12О3 не превышает 2, а диаметр входного окна составляет 0,3— [c.90]

Барий вводят в катализатор в виде нитрата, гидроокиси и ацетата, бор — в виде борного ангидрида, марганец — в виде нитрата, а кремний, титан, цирконий, хром используются в окисной форме при иггзтовлении катализаторов и носителей смешением компонентов. [c.18]

Смесь 90% окиси магния и 10% цемента, содержащего 50% окиси алюминия, 40% окиси кальция, 8% окиси кремния и 1% закиси железа увлажняют водой, формуют, сушат, прокаливают на протяжении 5 ч при температуре 1400 С, пропитывают 15 мин раствором нитрата никеля (565 г Ni (N03)2 6Н2О в 100 мл воды) при температуре ки- [c.72]

Носитель получают смешением водного раствора хлорида магния(2— 6% МеС12 6Н20 от веса готового катализатора) с прокаленной окисью магния, содержащей примеси окисей алюминия, кремния, кальция и железа. Смесь формуют, выдерживают до затвердения, сушат, прокаливают при температуре 1400—1600° С и пропитывают раствором нитрата никеля, разлагающегося при нагревании [c.73]

KpoMfiHIi растворим в расплавлешгых металлах. При медлен ном охлаждении раствора кремния в цинке или в алюминии крем ний выделяется в виде хорошо образованных кристаллов окта эдрической формы. Кристаллический кремний обладает стальны блеском. [c.508]

Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о возможности реализации на поверхности поликатионных форм цеолитов качественно новых структурных гидроксильных групп с полосой поглощения при 3(г10 см . (Зни находятся в доступных места.х кристаллической решетки цеолитов и, вероятно, расширяют энергетический спектр кислотных центров, ответственных за увеличение каталитической активности цеолитов в нс которр х реакциях, протекающих по карбоний-иоппому механизму. Генезис таких структурных групп, очевидно, связан с мобильностью П[)0 1010В в каркасе иоли-катионных форм с низким содержанием кремния. [c.320]

Скелет цеолитов имеет каркасную структуру с относительно большими сотообразными полостями, которые сообщаются окнами малых размеров, так что все полости кристалла оказываются свя-запнымп между собой. От природы и состава цеолита зависит его форма п размер полостей, число которых огромно (например, в 1 г шабазнта З-Ю полостей). Поперечное сечение нолости шабазита составляет максимум 11,4 А, входные окна диаметром 4,9 А. Удельная поверхность каждой полости 750 м /г. Полости составляют около половины объема всего кристалла, иначе говоря, в кристалле шабазита одна половина объема приходится на долю атомов кремния, [c.98]

На стадии окисления требуются точная регулировка подачи воздуха и тщательное перемешивание реагентов на входе в реактор с катализатором селектокс. Последний представляет собой окснд ванадия (или сульфид ванадия), нанесенный на нещелочной пористый тугоплавкий оксид. Типичный катализатор состоит из 1...30% (желательно 5... 15%) ванадия в оксидной или сульфидной форме. В качестве носителя используют алюминий, титан, кремний, цирконий, а также их различные комбинации, фосфаты кислых металлов, арсенаты, кристаллические или аморфные алюмосиликатные водородные цеолиты. [c.175]

В достаточно летучую для ГЖХ-МС анализа форму могут быть переведены даже столь высококипящие соединения, как нефтяные порфирины, путем замены металла или ванадильной группы в комплексе на кремний по методике, изложенной в работе [356]. [c.42]

Из соедпненпй типичных неметаллов в форме элементоорга-пическпх в нефти могут присутствовать вещества, содержащие кремний, германии, селен, теллур, фосфор и галоиды (хлор, бром п под). Наличие перечисленных микроэлементов в дистиллятных фракциях позволяет предполагать, что там они связаны с небольшими углеводородными радикалами. Селен и теллур, присутствующие обычно в нефтях в очень малом количестве, видимо, образуют соединения, подобные сернистым. Галоидированные продукты могут быть во всех классах нефтяных соединений, но имеются сведения, что бром более других галоидов тяготеет к сложным структурам типа асфальтеновых [887, 888]. [c.163]

Суффиксы и префиксы, используемые в органической номенклатуре для функциональных групп, сохраняют свое значение и в тех случаях, когда эти группы связаны с кремнием. Согласно ШРАС можно использовать разные формы, например гидрокситриметилсилан или триметилсиланол для (СНз)з510Н. В СА для соединений кремния используют только названия второго типа. [c.193]

В состав природных силикатов, кроме кремния и кислорода, входят различные другие элементы. Из них важнейшую роль играет алюминий, так как он входит в состав наиболее распространенных силикатов. Алюминий может содержаться в силикатах в двух формах. В одних он находится в виде катиона (силикаты алюминия), в других — входит в состав аниона (алюмосиликаты). В последнем случае (наиболее распространенном) атомы алюминия замещают собой атомы кремния в тетраэдрах 810 . При этом вследствие того, что у атома алюминия меньше валентных электронов, чем у атома кремния, число свободных отрицательных валентностей тетраэдра возрастает до пяти —АЮ ". При замещении кремния на алюминий увеличивается отрицательный заряд комплексного аниона на единицу в каждом тетраэдре, что приводит к увеличению и общего заряда катионов. Это можно видеть, например, сопоставляя состав кварца 8140в и альбита Ыа[А181з08]. Замена одного атома кремния на алюминий привела к введению эквивалентного количества катиона. [c.135]

Удельная поверхность и пористая структура катализатора сильно зависят от способа удаления растворителя из осадка, геля, суспензии нли из пропитанного носителя. Этот способ выбирают с учетом того, в какой форме катализатор будет в дальнейшем использован. Часто применяют непосредственное выпаривание, но оно может привести к сегрегации компонентов. На микроструктуру также влияет скорость сушки, и ее следует регулировать. Интересные результаты получаются при замораживании силикагелей, содержащих большое количество воды. Замороженный продукт уплотнения геля оксида кремния становится не-растворпмым в воде, и после оттаивания оксид кремния приобретает структуру кристаллов льда. Так, если инициировать рост дендритных кристаллов льда, то можно получить волокна оксида кремния [21]. Методом замораживания были получены силикагели с чрезвычайно высокими удельными поверхностями порядка 1000 м /г. Замена воды в геле на спирт и выдерживание его при критических условиях в автоклаве привели к получению образцов с высокой удельной поверхностью и очень большими порами [22]. Использование для промывки геля жидкостей с более низким, чем у воды, поверхностным натяжением, например ацетона, предотвращает обусловленное капиллярными силами захлопывание узких пор при сушке геля. Одним из недостатков способа получения твердых веществ с высокой удельной поверхностью через образование геля является низкая концентрация твердого вещества в растворе. Приходится удалять большие количества растворителя, что требует дополнительных затрат. Кроме того, образуется чрезвычайно рыхлый порошок, и перед дальнейшим использованием его обычно формуют. [c.23]

Когда говорят о типах катализаторов, используемых для данной реакции гидрирования, обычно указывают только, что катализатор никелевый или из благородного металла можно сказать, что катализатор принадлежит к группе железа. Однако все эти термины дают весьма неоднозначное описание, в котором соседствуют дезинформация и правда. Например, катализатором группы железа может быть никель, железо или кобальт, причем в одной или нескольких различных формах. Как правило, это нанесенные катализаторы, т. е. полученные осаждением металла на носитель или пропиткой его раствором соли металла. В качестве носителей чаще используют инфузорную землю (кизельгур), порошкообразные оксид кремния и активированный уголь, оксиды магния и редкоземельных элементов, оксид алюминия или молекулярные сита. (Существует много типов окспда алюминия, и каждый из них оказывает свое положительное или отрицательное влияние на получающийся катализатор.) В задачу данной главы не входит описание приготовления катализаторов, которое слишком сложно. Отметим только, что, называя катализатор никелевым, мы не даем ему адекватной характеристики. Даже если назван носитель, то еще нельзя определить, как будет работать катализатор. Свойства катализатора сильно зависят от способа его приготовления, типа носителя, наличия промоторов, введенных сознательно или случайно попавших при осаждении. Способы восстановления и стабилизации катализатора также могут оказать решающее воздействие на его эксплуатационные характеристики, в том числе на активность и селективность. [c.108]

В качестве носителей для катализатора использовались многие вещества, в том числе цеолиты, карборунд, пемза, диоксид титана, оксид алюминия, алюмосиликаты, силикагель и некоторые другие формы оксида кремния [60, 76, 84—88]. Наиболее распространенным материалом для носителей является оксид кремния в форме диатомитовой земли. Выбору типа диатомито-вой земли (морского нли пресноводного происхождения, природная, прокаленная, плавленая) и ее марки, отличающейся размером частиц и условиями обработки, посвящен ряд патентов [c.252]

Способность к образованию тройных комплексов встречается у ограниченного числа элементов, что способствует улучшению избирательности данной реакции. Наиболее часто фосфору в природных объектах сопутствуют кремний и мышьяк, также образующие гетерополикпслоты. Однако гетероноликислоты этих элементов образуются при различной кислотности среды и в разных модификациях. Например, мышьяковая гетерополикислота образуется в 0,6—0,9 М растворе минеральной кислоты, кремневая гетерополикислота — в слабокислом растворе (pH = 1,5—2,0 и pH = 3,0—4,0). Молибденовая гетерополикислота всегда образуется в а-форме, которая при рН=1,0 переходит в более устойчивую р-форму. В случае кремния реакционноспособной является только его мономерная форма силикат-ионы. Различную устойчивость гетерополикислот широко используют при определении этих элементов в смеси. Для разделения и концентрирования гетерополикислот применяют экстракцию их органическими растворителями, молекулы которых имеют электронодонорные атомы азота илн кислорода (кетоны, спирты, амины), что позволяет определять меньшие, чем в обычной фотометрии, количества фосфора. [c.67]

Гидрирование окислов углерода с высокой скоростью осуществляется на катализаторах, приготовленных на основе металлов Vni группы [63], но в производстве водорода метанирование обычно проводят на никелевом катализаторе. В состав катализатора входят также носитель (различные формы окисей алюминия и кремния) и промотирующие добавки (например, MgO, rjOg). В большинстве случаев используются катализаторы в виде таблеток. Характеристика некоторых никелевых катализаторов приведена в табл. 24 [64]. [c.96]

Для приготовления цеолита смешивают силикат натрия, алюминат нагрня и гидрат окнси натрия. Соотношения этих веществ зависят от того, какого типа цеолит нужно приготовить. Смесь вводят в кристаллизатор и выдерживают при 100° несколько часов. Затем крисгаллы и )Омывают водой, добавляют глину в качестве связующей) агента и формуют. Гранулированный цеолит прокаливают при 650". По своей кристаллической структуре цеолит можно рассматривать как соль ноликремневой кислоты, в которой часть атомов кремния заменена на атомы алюминия. [c.24]

Стенки окон и полостей в цеолитах образуются из правильно расположенных тетраэдров двуокиси кремния и окиси алюминия. Это является основным отличием цеолитов от аморфного алюмосиликата. Атомы кислорода расположены в их вершинах, атом кремния связан одной валентной связью с каждым из четырех атомов кислорода. Поэтому четырехвалентный кремний в тетраэдре оказывается электртеаш нейтральным. Тетраэдр, содержащий трехвалентный, алюминий, обладает одним отрицательным зарядом, так как валентность одного нз атомов кислорода из четырех не насыщается. В натриевой форме цеолита [c.53]

Па технологию и качество карбида кремния влияют примеси, содержащиеся в шихте. Они способствуют переходу окиси крем-ння в устойчивую форму и снижают скорость реакции. Вредными примесями в шихте являются окислы алюминия, железа, магния, кальция и других металлов, а также сера. Окиси глинозема, магния и кальция склонны к образованию силикатов, способствующих спеканию шихты, а окись железа приводит к образованию сплавов железа с кремнием. Расход электроэнергии на 1 т карбида кремния— от 8000 до И ООО квт-ч, что составляет 25—347о всех затрат. Суммарный расход углеродистого материала (аитрацит + иефтяной кокс) мало зависит от сорта производимого карбида кремния и колеблется, в сравнительно узких пределах (1200—1300 кг/т готового продукта). Из этого количества 50% падает на нефтяной кокс. В дальнейшем предполагается увеличение этой доли, что диктуется экономическими соображениями. Стоимость углеродистого материала составляет 25% от заводской себестоимости, поэтому затраты на восстановитель весьма ощутимо сказываются на стоимости готового продукта. [c.32]

Коллоидную двуокись кремния используют в катализаторах в качестве носителя, компонента и связующего. Отдельные частицы имеют сферическую форму, и внутренняя поверхность у них отсутствует. Внешняя поверхность покрыта группами SiOH и этот коллоид обычно стабилизируют NaOH (доводя pH до 9) или NHg [c.357]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология