Вторичные структурные единицы

Первичной основой (структурной единицей) кристаллической решетки цеолитов X и Y является тетраэдр, состоящий из четырех анионов кислорода, которые окружены значительно меньшими по размерам ионами кремния или алюминия (рис.8.2,а). 24 тетраэдра образуют вторичную структурную единицу - усеченный октаэдр (кубооктаэдр, который содержит 8 шестиугольных и 6 квадратных поверхностей), так называемую содалитовую клетку (см. рис.8.2,б). На следующей ступени структурирования четыре кубооктаэдра объединяются в тетраэдрическую конфигурацию вокруг пятого при помощи шестиугольных призм, образуя суперклетку (см. рис.8.2,в). В результате объединения множества суперклеток (в фожазите их 8) в регулярную систему формируется элементарная ячейка цеолита (см. рис.8.2,г). [c.450]

Рис. 1-2. Вторичные структурные единицы в каркасах цеолитов, предложенные Майером [23].

Атомы являются первичными структурными единицами химических соединений. Вторичными структурными единицами, из которых строится вещество, служат молекулы и макромолекулы. Молекула — это, как известно, самая малая частица вещества, имеющая состав, химическое строение и молекулярную массу, присущие данному веществу. Изменение размеров этой частицы невозможно без изменения ее состава и строения. Молекулы состоят из сравнительно небольшого количества атомов. [c.15]

Как мы уже отмечали, атомы представляют собой первичные, а молекулы и макромолекулы — вторичные структурные единицы разного порядка. Очевидно, атомы и молекулы нульмерны. Это видно из того, что все молекулярные кристаллы относятся к островным структурам. Но макромолекулы могут быть нуль-, одно-, двух- и трехмерными, что соответствующим образом определяет конфигурацию тех структур, которые они образуют. Интересно, что компактные трехмерные макромолекулы, имеющие приблизительно сферическую форму, могут играть роль нульмерных структурных единиц соответствующего порядка. Это же относится к надмолекулярные структурным единицам. Например, известны глобулярные кристаллы, структурными единицами которых являются тела вирусов, т. е. надмолекулярные структуры. [c.159]

Существует несколько вариантов классификации цеолитов, предложенных Смитом [30], Фишером и Мейером [31, 32] и Бреком [33]. Вначале при классификации цеолитов исходили из пх морфологических свойств (см. гл. 1, разд. Ж). В дайной книге используется классификация, основанная на топологии каркаса цеолитов с известной структурой. Все цеолиты разделены на 7 групп, в каждую из которых входят структуры с одинаковым характером сочленения тетраэдров (А1, 31)04 в структурные элементы. Распределение 31—А1 при этом ие принимается во внимание. Примером двух простейших структурных элементов служат кольца из 4 и б тетраэдров, характерные для многих каркасных алюмосиликатов. Такие элементы структуры Мейер [32] назвал вторичными структурными единицами. (Первичными единицами, конечно, являются 3104 и АЮ4 тетраэдры.) Некоторые из этих единиц, вероятно, целиком включаются в кристалл в процессе его роста. Вторичные структурные единицы, предложенные Мейером (рис. 2.21, а), представляют собой характерные конфигурации из тетраэдров. Из таких многогранников, как, например, усеченный октаэдр, можно составить каркасы некоторых цеолитов. Несколько таких многогранников, входящих в цеолитные структуры, представлены на рис. 2.21, б. Эти структурные единицы похожи на фонарики с полостями в нут- [c.54]

Рис. 56.1. Вторичные структурные единицы цеолитов

Рпс. 2.21. а) Вторичные структурные единицы в цеолитных структурах, предложенные Мейером [32]. [c.55]

Вторичная структурная единица (В.С.Е.) [c.56]

Вторичной структурной единицей, характерно для каркасов цеолитов группы 4. являются двойное 6-членное кольцо (ВбК) (рис. 2.21). [c.99]

В.С.Е.—вторичная структурная единица. [c.142]

На рис. 4.23 представлена схематическая картина кристаллизации аморфного алюмосиликатного геля в цеолит. Двумерная структура геля деполимеризуется под влиянием гидроксильных ионов с образованием растворимых алюмосиликатных частиц, перегруппировывающихся с образованием зародышевой цеолитной структуры. В этой схеме гидратированный катион действует как шаблон . Представленная схема объясняет образование структуры цеолита X, построенного из усеченных октаэдров. Аналогичную схему можно построить с использованием других вторичных структурных единиц, например двойных 6-членных колец. [c.351]

Вторичные структурные единицы (ВСЕ) [c.114]

Расположение вторичных структурных единиц и полиэдров в пространстве [c.114]

Механизм синтеза цеолитов. Спектроскопию средней ИК-области можно также использовать для изучения механизма кристаллизации цеолитов из. водных алюмосиликатных гелей или других алюмосиликатных систем, например при получении цеолитов из глин [54]. Результаты таких исследований иллюстрируют. приведенные на рис. 2-21 данные, соответствующие различным стадиям кристаллизации натриевой формы цеолита X из натриевого алюмосиликатного геля. В спектрах твердой фазы,,выделяемой из геля, наблюдалось по мере образования NaX появление структурно-чувствительных полос при 360, 555, 665, 745.и 1060 см . За процессом следили, проводя рентгеноструктурное исследование порошков твердой фазы. Интенсивность полосы при 850 см , приписываемой деформационным колебаниям в группах Si—ОН, уменьшалась по ходу кристаллизации NaX. Наличие в спектре широкой полосы около 575 см позволяет предположить, что в исходном геле присутствуют такие вторичные структурные единицы, как сдвоенные шестичленные кольца. Однако вследствие сильного поглощения излучения водой в этой спектральной области такое отнесение слеДует рассматривать как предположительное, В этой же работе на различных стадиях кристаллизации цеолитов NaA, NaX, NaY, KL и 2 были сняты спектры гелей и. спектры выделявшейся твердой, и жидкой фаз, ИК-спектры дают полезную информацию о соотношении Si/Al в структуре геля. [c.139]

Первичной основой (структурной единицей) кристаллической решетки цеолитов X и V является тетраэдр, состоящий из четырех анионов кислорода, которые окружены значительно меньшими по размерам ионами кремния или алюминия (рис. 6.2а). 24 тетраэдра образуют вторичную структурную единицу — усеченный октаэдр (кубооктаэдр, ко- [c.652]

При переходе вещества в твердое состояние молекулы независимо от конфигурации их остова и размеров могут служить нульмерными структурными единицами в молекулярных кристаллах, включая кристаллы соединений включения, обладающих структурой островного, цепочечного, слоистого и каркасного типа. Как мы уже видели, молекулы трехмерного строения, вроде Р458, неоцен-тана С (СНз) 4 или адамантана — симметричного трициклодекана С10Н16, в строении соответствующих молекулярных кристаллов играют роль точечных, нульмерных структурных единиц. Длинные цепочечные молекулы, например углеводорода —СшНза или полиэтилена, в соответствующих молекулярных кристаллах обычно складываются во вторичные структурные единицы, такие как слои в структуре кристаллов нормальных парафинов. [c.90]

Обратим внимание на то, что молекулы часто служат только первичными структурными единицами, из которых благодаря направленным связям типа полигалогенной или чаще встречающейся водородной связи образуются вторичные структурные единицы. Так, в кристаллах хлора молекулы СЬ связаны в полигалогенные слои — двухмерные вторичные ма1 ромолекулярные структурные единицы. Трехмерный каркас многих соединений включения (см. гл. IV) построен из молекул, связанных между собой водородными связями. [c.90]

Если атомное ядро имеет четный заряд (четный атомный номер), то оно может быть построено только из гелионов, так как каждая пара протонов с таким же числом нейтронов образует гелион. Если же заряд ядра нечетный, одному из протонов для образования гелиона не хватает парного протона. В этом случае в атомном ядре остается дейтон, как вторичная структурная единица. [c.213]

Обшим структурным элементом в каркасных структурах цеолитов этой группы (кроме бикитаита) является особая конфигурация из 5-членных колец (рис. 2.72). Вторичная структурная единица (В.С.Е.) из 6 тетраэдров называется единицей 5-1 (рис. 2.21). [c.131]

Общим структурным элементолЕ в каркасах цеолитов группы 7 служит особая конфигурация из тетраэдров, показанная па рис. 2.81. Каждый тетраэдр входит в один из таких элементов, состоящих из 4- и 5-членных колец. Элементы соединяются в слоп (рис. 2.82), которые определяют совершенную спайность кристаллов рассматриваемых цеолитов. Вторичную структурную единицу целитов этой группы Мейер [32] предложил называть единицей 4-4-1 (рис. 2.21). [c.138]

Как указывалось в гл. 2, наименьшими вторичными структурными единицами цеолитов являются, вероятно, единичные 4- или 6-членные кольца. В процессе зародышеобразования тогут возникать и более сложные структурные единицы типа двойных [c.259]

Смит [6] разделил цеолиты на группы в зависимости от присутствия в их каркасе таких общих единиц, как параллельные 6-членные кольца или архимедовы многогранники. Майер [23] модифицировал эту классификацию и положил в ее основу следующие семь групп тетраэдров одинарное 4-членное кольцо, одинарное 6-членное кольцо, одинарное 8-членное кольцо, куб, гексагональная призма, комбинация 4-1, комбинация 5-1, комбинация 44-1 (рис. 1-2). Эти группы, из которых можно построить каркасы цеолитов, Майер назвал вторичными структурными единицами. Возможно, в процессе кристаллизации каркас цеолита образуется из них в результате полимеризации в более крупные блоки. [c.20]

В табл. 5.5 приведены основные характеристики ИК-спектров ряда синтетических цеолитов. Наблюдаемые полосы поглощения в спектрах можно отнести к двум типам колебаний 1) колебаниям внутри тетраэдров ТО4, являющихся первичными структурными единицами эти колебавия не отражают особенностей структуры цеолита 2) колебаниям по внешним связям тетраэдров. Второй тип зависит от структуры цеолита, характера сочленения тетраэдров во вторичные структурные единицы, а также в структуры, образующие входные отверстия в полости цеолита. [c.425]

Второму типу колебанш , чувствительных к характеру связей между тетраэдрами, топологии и виду окружения вторичных структурных единиц в цеолите, отвечают полосы поглощения в области 500—600 и 300—420 см (см. табл. 5.5 и рис. 5.35). [c.428]

В качестве полиэдрической единицы вторичной структуры в каркас цеолитов А, X, V входит -ячейка (содалитовая). Можно предположить, что между ИК-спектрами гидросодалита и перечисленных цеолитов должно наблюдаться известное сходство. Однако, как показывает рис. 5.36, в спектральных характеристиках этих алюмосиликатов имеются и определенные различия. Полоса поглощения при 560 см , приписанная колебаниям сдвоенных 6-членных колец, в спектре гидросодалита отсутствует. Другим примером, иллюстрирующим связь между спектральными и структурными характеристиками, является спектр гидроканкринита в этом цеолите, как и в цеолитах Т и Ь, вторичной структурной единицей является -ячейка. [c.430]

Обычно в синтезе используют такие высокореакционноспособные реактанты, как свежеосажденные гели в водных растворах щелочи с высоким pH. Сильное пересыщение при низкой темпера1урс приводит к обильному образованию зародышей. В этих условиях в структуру цеолита включаются вторичные структурные единицы, например кольца из четырех тетраэдров ТО4 вместе с катионами и молекулами воды. В многочисленных работах показано, что осажденные гели подвергаются старению, меняющему их химическую структуру и физические свойства. Такое старение, в процессе которого, по-видимому, образуются соответствующие структурные единицы, способствует появлению зародышей и росту кристаллов цеолитов. Обычно старение проводят при более низкой температуре (—25°С), чем кристаллизацию ( 50—200°С). При кристаллизации в первую очередь возникают слабо упорядоченные структуры, образование которых сопровождается меньшим изменением энтропии. Эти широкопористые цеолиты с беспорядочно расположенными обменными катионами и молекулами воды по своим структурным свойствам и энтропии мало отличаются от неупорядоченных гелей. С повышением температуры синтеза возрастает скорость реакций, ведущих к истинному равновесию, и начинают преобладать более [c.18]

Каркас фожазита и цеолитов X и Y образуется при соединении содалитовых ячеек и гексагональных призм (вторичные структурные единицы 6-6 на рис. 1-2). Каждая содалитовая ячейка соединяется с четырьмя такими же ячейками в тетраэдрической конфигурации через гексагональные призмы, которые занимают четыре из восьми гексагональных граней ячейки остальные четыре грани и шесть квадратных граней остаются свободными (рис. 1-11). На рис. 1-11 показаны только три соседние содалитовые ячейки, но это объясняется только тем, что размеры рисунка ограничены. Содалитойые ячейки можно соединять через гексагональные призмы двумя разными способами в фожазите напротив 4-членных колец содалитовой [c.28]

При изучении основ производства высокоплавких битумов,используемых в качестве дисперсной фазы промывочных растворов на нефтяной основе, показано,что предопределящим являются не технические свойства материала, такие, например, как температура размягчения, глубина проникания иглы, растяжимость, температура хрупкости, а химический состав, в результате которого образуется наиболее благоприятное соотношение первичных и вторичных структурных единиц в структурообразователе. [c.9]

НОСТЬЮ. Мировая добыча цеолитов с 1985 г. увеличилась более чем в 25 раз. Выпускаются цеолиты со связующим и без него. В качестге связующего используют бентонитовые глины или их смеси [3]. Цеолиты — кристаллические водные алюмосиликаты, содержащ е в качестве катионов элементы 1 и 2 групп системы Д. И. Менделеева, в частности К, Ма, Mg, Са, 8г, Ва. Каркас алюмосиликатов образуется при сочленении через общие вершины тетраэдров групп 5104 , А104 . В тетраэдрической координации могут также находиться ионы фосфора, хрома, железа. Характер соединения тетраэдров и конечные группы определяют форму каркаса. Вторичной структурной единицей цеолита является кольцо, образованное из 4, 6, 8 или 12 тетраэдров. При этом возможно образование многоэтажных колец с размером окон до 1,3 нм (рис. 56.1). [c.660]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология