Ионный обмен на слюде и вермикулите

Ионный обмен на слюде и вермикулите [c.44]

Баршад подверг критике формулу Грунера, выражающую структуру вермикулита, особенно в том отношении, что в этой формуле не отражена очевидная способность вермикулитов к обмену основаниями (см. также С.. II, 88). Кроме того, в формуле не учтено наличие обменных катионов ионы водорода не могут присутствовать, потому что вермикулит не изменяет величины pH при встряхивании с растворами хлористого натрия (см. А. III, 29в ). Баршад пришел к выводу, что вермикулиты содержат обменные катионы, как и другие слюды. Они в основном представлены магнезиальными слюдами, в которых Mg2+ играет ту же роль, что К+ в обычных слюдах. Легкость, с которой освобождаются ионы магния и кальция при этом обмене, объясняется их расположением в полостях гексагональных слоев. Если катионы в слое соприкасаются, то диаметр этих полостей теоретически становится равным 1,67 А. Следовательно, если ионы калия замещаются ионами аммония, рубидия, цезия, то будут наблюдаться стерические эффекты, влияющие на расстояния между слоями по направлению с. Большие ионы цезия (по Паулингу, радиус его равен [c.87]

Скорость обмена неорганических ионов с органическими меняется в широких пределах в зависимости от размера кристаллов, температуры, плотности размещения катионов между слоями и природы обменивающихся ионов. В глинистых минералах, таких, как монтмориллонит, гекторит или бейделлит, обмен протекает очень быстро, так как кристаллы малы, а межслоевая плотность заряда низка. Для таких минералов, как вермикулит, в которых межслоевая плотность заряда катионов выше (см. табл. 59), скорости обмена значительно меньше. Обмен происходит в направлении от ребер кристаллитов внутрь кристалла, при этом существует сравнительно резкая граница между набухшим кристаллом, содержащим крупные межслоевые органические ионы, и исходным кристаллом с небольшими межслоевыми неорганическими ионами. Для слоя, например, мусковита, имеющего высокую плотность заряда между слоями, скорость обмена очень мала [277]. Так, обмен между ионом К+ и олеилам-мониевым ионом в мусковите не был завершен по истечении трех месяцев [281 ], тем не менее объем полученного в конечном итоге олеил-аммониевого мусковита оказался значительно больше объема исходной калиевой слюды. Полученный мусковит поглощал самые различные нейтральные молекулы (например, молекулы бензола, нитробензола, пиридина, к-первичных аминов и спиртов), что приводило к дополнительному набуханию слюды. Процесс обмена с третичным и четвертичными алкиламмониевыми ионами для мусковита протекал гораздо медленнее, чем даже обмен с моноалкил аммониевыми ионами. [c.311]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология