Кристаллические формы двуокиси кремния

Структура кварцевого стекла по своему общему характеру очень напоминает структуру кварца и других кристаллических форм двуокиси кремния. Почти каждый атом 51 находится в центре тетраэдра из четырех атомов кислорода, и почти каждый атом кислорода является общим для двух таких тетраэдров. Однако строение пространственной решетки из таких тетраэдров в стекле не столь упорядоченно, как в кристаллических формах двуокиси кремния, и лишь очень малые участки напоминают кварц, причем прилегающие к ним участки могут походить на кристобалит или тридимит, точно так же как жидкая двуокись кремния при температуре, превышающей температуру плавления кристаллических форм, несколько напоминает по своему строению соответствующие кристаллы. [c.530]

Только для двуокиси кремния природа поверхностных групп изучалась так же интенсивно, как и для углерода. Двуокись кремния подобно углероду имеет несколько полиморфных разновидностей. Помимо того, что она существует в аморфном состоянии, известно большое количество ее кристаллических модификаций. Наиболее важными формами являются кварц, тридимит и кристо- [c.235]

Двуокись кремния плавится при 1710° и кипит при 2590°. Это полимерное тело существует в аморфной форме (кварцевое стекло) и в нескольких кристаллических. Кристаллическая двуокись кремния построена из тетраэдров, в центре которых расположены атомы кремния, связанные с четырьмя атомами кислорода (рис. 26). Такие тетраэдры являются основой всех кристаллических модификаций кремния. При переходе от одной модификации к другой изменяется лишь пространственное рас- [c.146]

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]

Двуокись кремния. ЗЮг встречается в природе в трех различных кристаллических формах в виде кварца, тридимита и кристобалита. Кроме того, содержащая воду (в форме геля), она суш,ествует в виде опала, а также в землистой форме как кизельгур. [c.473]

Действительно, после растворения кристаллических высокополимеров только в совершенно исключительных случаях удается снова выделять из раствора вещество в кристаллическом состоянии. После растворения кварц уже не обладает первоначальными кристаллическими свойствами. В растворах кварца в щелочах, плавиковой кислоте или в парах воды выше критической температуры двуокись кремния существует уже не в виде 5102, а в форме анионов различного вида, размера и формы. Высокомолекулярные полифосфаты после растворения никогда не выделяются в кристаллическом состоянии. [c.27]

Двуокись титана также обнаруживает некоторые из тех свойств, которые отличают окись алюминия от двуокиси кремния. Наблюдались различные изолированные гидроксильные группы и на основании спектров дейтерированных образцов было высказано предположение о возможности существования третьего типа. Эти спектры не были такими же четкими, как два других, а между двумя формами — рутилом и анатазом — обнаружились большие различия. Относительная легкость восстановления двуокиси титана по сравнению с окисью алюминия и двуокисью кремния может способствовать этому. Йетс [33] предположил, что разные полосы ОН-групп могут быть связаны с наличием гидроксилов на поверхности различных кристаллических граней. Поскольку эти исследования породили больше вопросов, чем ответов, их необходимо продолжить. [c.24]

Кварцевое стекло. Если двуокись кремния (любую кристаллическую форму) расплавить (т. пл. - 1600°) и затем охладить расплав, то он обычно не кристаллизуется при температуре плавления, а с понижением температуры загустевает и приблизительно при 1500° становится настолько густым, что уже не обладает свойством текучести. Образовавшаяся масса не является кристаллом, а представляет собой переохлажденную жидкость, или стекло. Ее называют кварцевым стеклом (или иногда плавленым кварцем). Кварцевое стекло не обладает кристаллическими свойствами — оно не расщепляется, как кристалл, не образует кристаллических граней, не обнаруживает различий свойств в разных направлениях. Объяснить это можно тем, что атомы, образующие кварцевое стекло, расположены в пространстве беспорядочно, подобно тому как они расположены в жидкости. Структура кварцевого стекла в общих чертах очень напоминает структуру кварца и других кристаллических форм двуокиси кремния. Почти каждый атом кремния окружен тетраэдром из четырех атомов кислорода, и почти каждый атом кислорода является общим для двух таких тетраэдров. Однако строение пространственной решетки из таких тетраэдров в стекле неунорядочепо, как в кристаллах, образованных двуокисью кремния, и лишь очень малые участки напоминают правый или левы11 кварц или кристобалпт и тридимит точно так же, как нлидкая двуокись кремния при температуре, превышающей точку плавления кристаллических форм, несколько напоминает по своему строению кристаллы. [c.504]

Двуокись кремния кремнезем) Si02 встречается в природе в трех разных кристаллических формах в виде минералов кварца (гексагональная структура), кристобалита (кубическая структура) и тридимита (гексагональная структура). Из перечисленных минералов наиболее широко распространен кварц он часто встречается в виде правильных кристаллов, а также в виде кристаллической составной части многих горных пород, таких, как гранит. Это твердое бесцветное вещество. Его кристаллы можно идентифицировать как правовращающие или левовращающие в зависимости от того, как развиты их грани, а также по направлению вращения плоскости поляризации поляризованного света. [c.529]

В отличие от опыта 1, на катализаторах, содержащих смесь силиката никеля и двуокиси кремния (опыты 2 и 3), достигнуто практически равновесное превращение метана, что свидетельствует о высокой активности катализатора. Такое сильное каталитическое действие может оказывать только свободный никель, присутствие которого объяснимо реакцией протекания термического распада силиката никеля в условиях конверсии метана. Для подтверждения этой интерпретации наших данных был проведен рентгенофазовый анализ образцов силиката никеля и его смесей с двуокисью кремния после выгрузки их из конверторов по окончанию процесса конверсии. Расчет рентгенограмм всех образцов показал наличие в них только одной фазы металлического никеля и полное отсутствие силиката никеля. На рентгенограммах образцов линии, характеризующие SiOj, не обнаружены. По-видимому, двуокись кремния, как введенная в состав смеси, так и полученная в результате разложения силиката никеля, не образует кристаллической фазы, а находится в рентгеноаморфной форме. [c.139]

В практическом отношении нри выборе системы раствор— носитель всегда следует помнить о возможной сильной агрессивности раствора в отношении носителя при очень высоком или очень низком pH. Степень этого воздействия зависит, кроме всего прочего, и от величины поверхности носителя. Опыт показывает, что вещества в активной форме (например, у-АЬОз) намного реакционноспособнее, чем вещества, подвергнутые высокотемпературной обработке и превращенные в кристаллические модификации с низкой поверхностью и с низкой собственной активностью (например, а-А Оз). Уголь относительно инертен, особенно в сильнографитированном состоянии, но окись алюминия с высокой поверхностью и окись хрома чувствительны к воздействию растворов с высоким и низким pH на алюмосиликаты и цеолиты действуют растворы с низкими pH, а на двуокись кремния с высокой поверхностью— растворы с высоким pH. Эта проблема возникает главным образом при выборе pH раствора, применяемого для ионного обмена или пропитки, с тем чтобы стабилизовать желаемый ион металла в растворе в таком случае необходимо поступиться или стабильностью иона, или химической устойчивостью носителя. Едва ли следует подчеркивать, что добавляемые кислоты или основания (или буфер) должны образовывать летучие соединения, так как это позволяет избежать загрязнения катализатора. Тем не менее, когда кислоты или основания применяют в отсутствие буфера и начальное pH соответствует значениям, при которых носитель не взаимодействует-с ними, полностью устранить возможность агрессивного воздействия на носитель все же трудно, так как концентрация кислоты или основания может возрастать в процессе сушки. Даже если в раствор, применяемый для пропитки или обмена, не добавляют кислот или основ.аний, способность носителя взаимодействовать с ними может оказаться важной. Например, обладающий основными свойствами носитель увеличивает степень гидролиза растворенного вещества, если гидролиз сопровождается образованием кислоты. [c.185]

Двуокись кремния кремнезем) 3102 встречается в природе в трех различных кристаллических формах в виде минералов кварца (гексагональная структура), кристлбалита (кубическая структура) и тридимита (гексагональная структура). Из перечисленных минералов наиболее широко распространен кварц он часто встречается в виде правильных гексагоналышх кристаллов, а также в виде кристаллической составной части многих горных пород, таких, как гранит. Это твердое бесцветное вещество, его твердость по шкало Мооса равна 7. [c.503]

Двуокись кремния. SiOg встречается в природе в трех различных кристаллических формах в виде кварца, тридимита и кристобалита. [c.528]

Результаты работы Милликена и др. [154] позволяют предположить, что большинство алюмосиликатных катализаторов представляют собой смесь частиц двуокиси кремния и окиси алюминия с ионами кремния и алюминия в решетке, совместно владеющими ионами кислорода. Поэтому в смешанной окисной структуре будут проявляться химические свойства окиси алюминия в ее различных кристаллических формах, тогда как габитусы кристаллов двуокиси кремния будут играть в определении характера катализатора лишь второстепенную роль. Бемит, байерит и гидраргиллит представляют собой окиспоалюминиевые структуры с основными свойствами, и в их кристаллах алюминий имеет координационное число шесть, будучи связан с шестью атомами кислорода. Так как радиус иона алюминия сравнительно невелик (около 0,5 А), то ион алюминия может перейти из состояния, характеризующегося координационным числом 4, в состояние с координационным числом 6, вступая в координационную связь либо с четырьмя, либо с шестью плотно упакованными ионами кислорода. Кристаллическая форма окиси алюминия и определяется тем, какое координационное число имеют ионы алюминия, образующие кристаллическую структуру. Если алюминий имеет координационное число четыре, он ведет себя как кислота. Соли такой кислоты имеют кольцевую структуру, состоящую из шести алю-мокислородных тетраэдров с катионом внутри этого кольца. В то же время двуокись кремния в кварце, тридимите и кристобалите всегда имеет координационное число, равное четырем, причем существование этих различных кристаллических форм обусловлено различным расположением кремнекислородных тетраэдров. [c.369]

Двуокись кремния существует в трех кристаллических формах, устойчивых в след мои1Их температурных интервалах [c.533]

Двуокись кремния широко распространена в природе в свободном состоянии и в виде соединений силикатов. Свободная двуокись кремния в рудах встречается в кристаллической форме (кварц и тридимит), в аморфной (опал) и в смеси кристаллической и аморфной форм (кремень, агат, различные роговики и др.). Число силикатов, находящихся в рудах и в сопровождающих их горных породах, велико. Примером таких силикатов могут служить каолин H4Al2Si209, тальк HjMgg (SiOg)4, разные хлориты, роговая обманка и другие минералы сложного состава. [c.119]

Двуокись кремния, обычно называемая кремнеземом, встречается в нескольких кристаллических формах, причем все они, за одним исключением (см. ниже), содержат тетраэдрически координированные атомы 51, связанные с атомами кислорода простыми связями, несомненно имеющими до некоторой степени ионный характер. Кристаллографические характеристики и температуры равновесных превращений различных полиморфных форм, устойчивых при давлении 1 ат, приведены на рис. 19.1. [c.319]

Двуокись титана является одним из важнейших белых пигментов, обеспечивающих получение высококачественных долговечных покрытий. В лакокрасочной промышленности применяют двуокись титана как рутильной, так и анатазной модификации, обработанные различными способами для повышения устойчивости кристаллической формы, улучшения цвета, снижения меления и т. д. Ру-тильная модификация менее склонна к образованию перекисных групп и более стабильна, чем анатазная. В качестве стабилизирующих добавок применяются небольшие количества реакционноспособных окислов, таких, как окислы циркония, сурьмы, цинка, алюминия, кремния, магния определение содерл ания этих веществ и примесей, ухудшающих цвет и стабильность пигмента (хром, марганец, ванадий, хлор, сульфаты), настоятельно необходимо при оценке качества пигмента. [c.351]

Рефразил не плавится и не испаряется до температуры 1650 °С. При длительном воздействии температур свыше 980 °С аморфная двуокись кремния переходит в различные кристаллические формы, В результате повышается жесткость материала, но не меняются физическая форма и изоляционные свойства. Рефразил отличается очень хорошей стойкостью к тепловому удару при нагреве дО 1100 °С с последующим быстрым охлаждением водой в нем не происходит заметных изменений. [c.44]

Стекло представляет собой полимерные цепи двуок исп кремния, обрамленные тем или ипым количеством ионов щелочных металлов. Температура плав.леиия стекла, в зависимости от состава, лежит в интервале 400— 800° С. Кристаллические формы стекла, известные иод названием ситалл или пирокерам , отличаются более высок о дюхапической прочностью, чем обь чпое стекло [174]. [c.367]

Двуокись кремния образует большое количество кристаллических форм, исследование которых различнылш методами продолн ается уже несколько десятилетий. Всё лге в современных монографиях состояние вопроса освещается главным образом на базе старых работ. Более того, даже в наименовании фаз существует расхождение между структурной 1Г физико-химической литературой. [c.509]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология