Осаждение кремнезема

Подробно описывая систему —Н2О, автор подчеркивает, что растворение кремнезема в воде — процесс химический, и дает термодинамическую оценку этой системы. Он рассматривает осаждение кремнезема из раствора и определяет влияние различных физикохимических факторов на указанные процессы. Большое внимание уделяется механизму полимеризации простейших растворимых форм кремнезема с последующим образованием золей и гелей. [c.6]

РАСПРОСТРАНЕНИЕ, РАСТВОРЕНИЕ И ОСАЖДЕНИЕ КРЕМНЕЗЕМА [c.12]

Растворение и осаждение кремнезема в воде включает в себя реакции гидратации и дегидратации, катализируемые ионами ОН-", [c.14]

Распространение, растворение и осаждение кремнезема 15 [c.15]

Пересыщенные растворы кремневой кислоты в чистой воде термодинамически нестабильны, поскольку вследствие дегидратации происходит конденсационная полимеризация. Любой кремнеземный полимер независимо от его размера, молекулярной массы или состояния гидратации может быть представлен общей формулой, содержащей п атомов кремния. Процессы полимеризации имеющихся в растворе молекул мономера и осаждения кремнезема можно представить как [c.15]

Структура биогенного кремнезема глубоко пронизана органической тканью, которая оказывает воздействие на процесс осаждения кремнезема. В тех случаях, когда кремнезем выступает как фактор повышения л<есткости и прочности, он расслаивается и пронизывается биополимером в растениях — клетчаткой, в диатомеях — протеином. [c.48]

Удаление и осаждение кремнезема из воды [c.109]

Гото [249] обнаружил, что влияние иона алюминия оптимально при pH 8—9. Если к раствору с первоначальным содержанием 51(0Н)4, равным 0,0035 %, добавлялся ион алюминия в виде хлорида или сульфата, то величина pH возрастала до 8—9. Добавление 0,0020 % А1 снижало концентрацию растворимого кремнезема до 0,0015%, добавление 0,0050 % А1 — до 0,0005 %, а введение 0,0100% А уменьшало концентрацию кремнезема приблизительно до 0,0003 %. Когда на каждую молекулу осажденного кремнезема приходится один атом А1, то молярные концентрации 5102 и А1, остающихся в растворе, по--видимому, можно приблизительно выразить следующим образом [c.114]

Осаждение кремнезема из воды [c.117]

Из пересыщенного водного раствора может происходить молекулярное осаждение кремнезема. Пересыщение вызывается в основном одним из следующих процессов [c.117]

Дальнейшее наращивание пленки происходит за счет процесса осаждения кремнезема на кремнеземе. [c.118]

Показатель концентрации водородных ионов pH не должен превышать 11, ибо в таком случае весь кремнезем перейдет в состояние растворимого силиката. Но pH не должен быть и ниже 8, так как в противном случае скорость осаждения будет малой. Также, если концентрация электролита слишком высока, например 0,2 н., адсорбированные гидратированные ионы металлов будут удерживаться в осажденном кремнеземе. При их удалении в растворе с низким pH в нем образуются микропоры 0,2 н. растворы солей натрия ускоряют этот процесс. [c.121]

Максимальная скорость осаждения может быть выражена толщиной покрытия, образовавшегося за 1 ч. Толщина пленки для 1 г осажденного кремнезема в расчете на 1000 м /ч при плотности 5102 2,2 г/см равна 0,45 пм/ч (4,5 А/ч). Таким образом, максимальная скорость осаждения при 90°С составляет [c.124]

Окремнение различных типов биогенных материалов было рассмотрено в обзоре Сивера и Скотта [278]. Обсуждаются возможные механизмы, но авторы полагают, что точно воспроизвести процесс окремнения в лабораторных условиях невозможно из-за требуемого длительного периода времени. Так, самое молодое по возрасту окремненное дерево относится к эпохе плейстоцена. Дело не только в том, насколько быстро осаждается кремнезем, но и в том, как быстро органические вещества внутри частично окремненного дерева распадаются при отсутствии в структуре микроорганизмов. Химический распад должен происходить еще до того, как образовавшиеся пустоты могут быть заполнены последующими кремнеземными отложениями. В этом случае предотвращается осаждение кремнезема в коллоидной форме (за исключением первичного этапа, когда коллоидный кремнезем может проникать в открытые поры), поскольку коллоидные частицы не могут проходить через оболочки древесных клеток. Следовательно, процесс окремнения для большей части образца включает перенос пересыщенного раствора растворимого мономера Si(0H)4 за счет диффузии через всю структуру. Если этот процесс происходит при обычной температуре, то концентрация кремнезема в растворе вряд ли превысит 0,02 %, а скорость осаждения не будет больше чем 1 мм за 1600 лет. Поскольку скорость диффузии растворимого кремнезема, в том [c.128]

В ч. 1 расс.чатриваются система кремнезем—вода, растворение и осаждение кремнезема. Дается описание методов получения и анализа раствори.мых силикатов, а также органических производных кремнезема. Приводится обзор по различным аспектам полимеризации мономера 5 (ОН)4 и получению стабильных золей. [c.4]

Кремнезем представляет еобой один из наиболее важных компонентов земной коры. Однако в химии кремнезема еще многое не изучено, в частности его растворимость в воде. Процессы осаждения кремнезема, в результате которых возникают такие удивительные явления, как включения нефти, ртути или жидкой углекислоты в кристаллах кварца, остаются пока неразгаданными [1]. Кремень, который нащи отдаленные предки считали наиболее прочным и твердым камнем, по-видимому, образовался в ряде случаев из кремнистых скелетов древних губок путем загадочного процесса переноса раствора кремнезема. Растворимый внутри некоторых растений и морских организмов кремнезем переносится и осаждается в виде характерных запутанных узоров. Только недавно стало известно, что растворимый кремнезем, даже в очень малых количествах, играет роль в обмене веществ млекопитающих. [c.12]

Большое число разновидностей биогенного кремнезема обнаружено в различных видах живых организмов в виде изолированных частиц, скелетных структур и поверхностных элементов. В большинстве случаев кремнезем после освобождения от органических вешеств проявляется в виде характерных узоров и форм (см. гл. 7). Фактически все биогенные формы кремнезема аморфны. Они часто имеют подструктуру из чрезвычайно малых частиц, меньших 50 А, с группами SiOH на поверхности. Частицы либо соединяются вместе в плотно упакованные трехмерные структуры, иногда представляя собой изолированные, микроскопические массы, либо являются твердыми образованиями, пронизанными отверстиями, подобно швейцарскому сыру, либо напоминают массу связанных между собой палочек. Небольшие первичные частицы могут слипаться в более плотные структуры, и переплетающиеся поры становятся тоньше. Дальнейший процесс осаждения кремнезема может сгладить характерные детали и привести к образованию непроницаемого [c.47]

В работе [150] исследовалось растворение и осаждение кремнезема на кварце. Было установлено, что для предварительно очищенного действием НР образца кварца, погруженного в 0,1 н. раствор ацетата натрия при pH 7,7, наблюдалась кажущаяся равновесная растворимость 0,0018—0,0020 %. Осаждение монокремневой кислоты при рН 7 протекало гораздо быстрее, чем в более кислом растворе. [c.59]

Если индивидуальные частицы кремнезема очень малого размера вносятся наряду с большими частицами в один и тот же раствор, особенно при pH 9—10, когда гидроксил-ионы ката-лнз 1руют растворение и осаждение кремнезема, то меньшне частицы растворяются, а более крупные растут. [c.74]

Следует с самого начала подчеркнуть, что независимо от материала подложки, на которой осаждается мономерный кремнезем, после того как завершена адсорбция мономолекулярного слоя кремнезема, дальнейшее отложение всегда происходит на уже сформировавшейся кремнеземной поверхности. Следовательно, очевидно, что с самого начала подложка должна быть восприимчива к осаждению мономерного кремнезема при значениях pH 8—10, когда процесс осаждения становится возможным. Ясно, что гидрофобные поверхности не восприимчивы к осаждению мономерного кремнезема и их следует превратить в гидрофильные за счет адсорбции поверхностно-активного вещества катионного типа или соответствующего полимера или каким-либо иным способом. Отрицательно заряженные поверхности (например, ионообменных пленок анионного типа, карбо-ксиметилцеллюлозы или полимеров, имеющих окисленную — карбоксилированную — поверхность) не восприимчивы к осаждению. Однако с помощью хорошо известных методов, применяемых для подготовки поверхностей к осаждению металлов, например обработкой раствором дихлорида олова, могут быть приготовлены поверхности, восприимчивые к осаждению кремнезема. Можно также применить обработку протравами — многоосновными солями металлов, например железа или алюминия, которые, как известно, изменяют заряд отрицательно заряженных поверхностей на противоположный (положительный). [c.120]

Так как органические вещества могут удаляться из образца путем окисления, то вполне очевидног что подобное отложение может быть высокопористым. По-видимому, такой образец стал бы идеальной подложкой для дальнейшего осаждения кремнезема, а окраска небольшой примесью железа способствовала тому, что он более правдоподобно бы напоминал внешний вид природного сильно окаменевшего образца. [c.129]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология