Система кремнезем—вода

Система кремнезем — вода [c.12]

Необычная природа системы кремнезем—вода была отмечена Дж. А, Китченером [7]. Он указывал на разногласия в научной литературе относительно поверхности раздела кремнезем—вода, возникавшие лишь потому, что не были поняты такие характеристики, как гидратация и растворимость. Например, почему золи кремнезема необычайно стабильны при pH 2, когда электрокинетический потенциал равен нулю, но становятся высокочувствительными к электролитам при более высоких pH, когда потенциал максимален Такое явление находится в противоречии с обш,епринятой теорией двойного электрического слоя. Другое загадочное явление проявляется в том, что кристаллический кварц покрывается пленкой аморфного кремнезема, даже если раствор не насыщен по отношению к такой поверхности. [c.14]

Все еще остается невыясненной важность величины иэт кремнезема в системе кремнезем—вода, когда в растворе помимо мономера 5 (ОН) 4 имеются полимеризованные формы или твердые кремнеземные поверхности. Большинство данных доказы- [c.256]

Основное различие между системой кремнезем—вода и другими водными растворами неорганических соединений заключается в том, что в случае кремнезема наблюдаются каталитические эффекты, оказывающие влияние на образование и разрыв силоксановых связей, тогда как, по-видимому, никакие подобные [c.296]

Золь кремнезема, состоящий из частиц очень небольшого размера и содержащий только 1 /о 5102, в котором частицы занимают 0,5 7о от полного объема суспензии, будет тем не менее затвердевать с образованием связанного геля, вмещающего в себя всю воду золя. Очевидно, это может произойти, если только частицы кремнезема имеют возможность связываться вместе в цепочки. Как буде показано ниже, подобные цепочки могут в своем развитии превращаться в палочки или волокна . Не удивительно поэтому, что в прошлом возникали споры о строении гелей состоят ли гели из частиц, имеют ли волокнистую структуру, или же, возможно, твердая структура гелей пронизывается связанными между собой порами, как в очень пористой губке, имеющей однородное распределение пор по размерам. Как это часто случается, каждая точка зрения в подобных научных спорах может быть фактически правильной, но только при определенных условиях. Все перечисленные типы структур могут развиваться в системе кремнезем—вода в зависимости от размера исходной частицы и условий формирования и старения системы. [c.305]

Система кремнезем—вода........................................12 [c.412]

Как было показано в гл. 3, полисиликаты или золи с очень небольшими по размеру частицами стабилизировались за счет введения в систему достаточного количества щелочи. Йетс [41] предположил, что стабилизированные щелочью золи устойчивы не только по отношению к гелеобразованию, но также и в термодинамическом понимании. Он указывал, что существуют термодинамические факторы, предотвращающие самопроизвольный рост частиц или их агрегирование и стабилизирующие высокоразвитую поверхность раздела твердое тело—жидкость в случае системы кремнезем—вода. Главным таким фактором, который противодействует изменению свободной энергии, происходящему при уменьшении площади поверхности в системе кремнезем— вода, является сильная адсорбция жидкой фазы, стабилизирующих противоионов или существование каких-либо иных адсорбированных разновидностей на поверхности дисперсной фазы, изменяющая таким образом значение свободной энергии поверхности раздела. [c.431]

СИСТЕМА КРЕМНЕЗЕМ — ВОДА [c.5]

Успех в решении поставленных задач в значительной мере зависит от выбора объектов исследования. Необходимо выбирать твердые тела со сравнительно простым составом поверхности, поддающимся непосредственному анализу. Для получения удовлетворительного отношения сигнал/шум применяемые объекты должны быть достаточно высокодисперсными. Естественно, что более полная информация может быть получена при применении адсорбатов с достаточно простыми молекулами. В наших исследованиях в качестве такой простой модельной системы была выбрана система кремнезем—вода, хорошо изученная в нашей лаборатории. Для исследования свойств вещества в адсорбированном состоянии был использован также цеолит, структура пор которого может быть строго рассчитана из рентгеноструктурных данных. [c.302]

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]

За последние пятьдесят лет появились многочисленные обзоры по химнн кремнезема, особенно по системе кремнезем— вода. Свойства кремнезема были описаны Сосманом [1а] и совсем недавно Брюкнером [16]. Накопленные знания о растворимой кремневой кислоте и коллоидном кремнеземе обобщены в 1937 г. Фрике и Хюттигом [2]. Общие аспекты науки [c.9]

Те немногие формы, если они вообще существуют, дикрем-невых кислот , полимеризованных в высокой степени по двум направлениям, идентичны. Их связь с ранее рассмотренными гидратированными кристаллическими формами кремнезема, получаемыми из гидратированных полисиликатов натрия, не установлена. Очевиден факт, что может существовать большое число кристаллических гидратированных форм кремнезема с различной стабильностью, но все они получаются из кристаллических силикатов путем ионного обмена. Похоже, что никаких кристаллических гидратированных форм кремнезема непосредственно в системе кремнезем—вода не образуется при отсутствии катионов, способствующих формированию регулярных полиснликатных структур. [c.223]

На базе представлений об энергии иоверхности раздела системы кремнезем—вода была развита теория зародышеобразо-вания. Значение энергии поверхности раздела, равное приблизительно 45 эрг/см , находится в хорошем согласии со значениями, полученными из исследований растворимости (см. гл. 1). Фторид-ионы при содержании 0,001—0,01 % ускоряли процессы образования зародышей и роста частиц. [c.298]

Р1етс, Левине и Хили [200] представили математическую теорию и уравнения, выражающие величину поверхностного заряда в зависимости от pH при различных концентрациях электролита. Если выбираются определенные значения электрических емкостей для межфазной границы, то такая модель воспроизводит характерные свойства системы кремнезем—вода, а именно высокую плотность зарядов на поверхности и умеренное значение электрокинетического потенциала. Выбор подобных электрических емкостей в качестве модели предполагает, что диполи ионных пар расположены почти параллельно поверхности и что катионы находятся очень близко или входят частично в пределы плоскости поверхности. [c.920]

Хитаров И. И. Паровая и газовая фазы системы кремнезем—вода, i Сов. геология, № 2, 3—12 (1944). [c.437]

Фазовая диаграмма равновесных состояний системы кремнезем — вода была построена Смитсом по аналогии с системой этиловый эфир — антрахинон (фиг. 628). Она характеризуется многочисленностью возможных положений точек Р я О в связи с существованием различных кристаллических модификаций кремнезема. Концентрация кремнекислоты во флюидной фазе сильно зависит ст давления, как это видно из сечений давление — концентрация. Флюидная фаза, сосуществующая с а-кристобалитом, характеризуется наивысшим содержанием кремнезема, а сосуществующая с 3-кварцем — наинизшим. Ван Ньивенбург и Блумендаль подтвердили сильную растворимость кремнезема при 365—410°С под давлением 000—35 0 атм поэтому установлено, что кремнезем действительно летуч. С другой стороны, кремнезем, растворенный во флюидной фазе, взаимодействует с другими окислами, например с окислами цинка или кальция, и образует кристаллические силикаты. Были получены хорошо образованный виллемит Р-волластонит, аламозит РЪО ЗЮг, метасиликат стронция, тефроит 2МпО 8102, диопсид, клиноэнстатит, [c.568]

Большинство зменепи1 1, которые происходят с кремнеземом в гфироде, вызываются взаимодействием с водой. Основной характеристикой системы кремнезем — вода является тенденция этого окисла образовывать коллоидные растворы или гидратированные. массы. Предполагают, что прп образовании кварцевых жил осаждение геля кремнезема иногда предшествует развитию кристаллов кварца. При образовании опала кремнезем вначале выделяется в виде мягкой гелеобразной массы, которая постепенно твердеет и начинает проявлять свойственную еЙ диффракцпю света, выражающуюся в блестяпдих оттенках, которые характерны, например, для австралийского огненного опала. [c.6]

Растворимость кварца. Система кремнезем — вода, особенно относит ,1ьно кварца, была изучена Кеннеди [6] в широком интервале температур и давлений. Одной из особенностей поведения кварца в воде под давлением в автоклаве является то, что он по существу нерастворим ниже 150", а выше этой температуры растворимость его возрастает с телшературой линейно, как указано на рис. 2. Те.м не менее, Л. У. Гарднер [7] сообщил, что количестве до 0,0006%, в то время как Ленер [8] считает, что растворимое гь порошкообразного кварца, содержащего частицы диаметром 4 и., около 0,003. [c.8]

Тем не менее, как это было указано недавно Вейлем [2], имеется преимущество при рассмотрении атома кремния, как имеющего координационное число 6 в щелочных растворах, так как это облегчает представление возможного механизма полимеризаций кремнезема. Несмотря на то, что в твердых разновидностях кремнезема и большинстве силикатов каждый ион 51+ окружен четырьмя ионами кислорода и поэтому имеет обычно принимаемое координационное число 4, то же самое положение не обязательно, если кислород присутствует в виде гидроксильного иона. Как показал Вейль, ион Н+ проникает в электронную оболоч ку иона и в результате поляризации уменьшает диаметр иона таким образом, что ион (ОН)- приобретает размеры, сходные с размерами иона фтора Р . Хорошо известно, что ион Р может замещать ион (ОН)- в структуре силикатных минералов, например таких как слюда. Поскольку ион (51Рб) несомненно существует, то кажется логичным, что [5 (ОН)б]- также должен существовать. Можно доказать существование этого иона в кристаллическом гидратированном метасиликате при помощи рентгеновского исследования. Предполагается использовать эти положения на практике, чтобы облегчить объяснение явления полимеризации в системе кремнезем—вода. [c.21]

Пмеется некоторая аналогия между системой кремнезем—вода и углеводородами 51 (ОН)4 и СН4 представляют собой мономеры , которые при отщеплении воды или водорода могут образовывать комплексные молекулы и в конце концов тонко дисперсные аморфные формы кремнезема и углерода, соответственно. Так, сжигание 31С14 водородом приводит к образованию кремнезема — белой сажи кремнезема, которая имеет примерно те же физические свойства, что и сажа, получаемая при термическом разложении метана. В то время, как известно, много углеводородов между СН4 и сажей в системе углерод—водород, аналогичные по-лнкремневые кислоты в системе кремнезем—вода еще не изолированы или ке охарактеризованы вследствие пх неустойчивости. Теоретически должно иметься так же много разнообразных типов частично полимеризованного гидратированного кремнезема, сколько имеется углеводородов. [c.126]

При взаимодействии кремнезема с водой образуется ряд гидратов, являющихся кремневыми кислотами с общей формулой т8102 пН20. Следует отметить, что изучение системы кремнезем — вода связано с большими трудностями из-за коллоидального характера огромного большинства кремневых кислот и изменчивости их состава за счет полимеризации и дегидратации, поэтому еще до настоящего времени эта система не является полностью изученной. [c.131]

Для гидрофильных образцов, например исходного кремнезема (см. рис, 5.49,в), барьера интрузии не наблюдается (0отт < нат <90°). Горизонтальный участок соответствует процессу заполнения пор водой, а вертикальный участок — упругому сжатию системы кремнезем-вода. [c.247]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология