Особенность превращения кристобалита

Кристобалит имеет две формы аир. При охлаждении ниже 230° высокотемпературный а-кристобалит переходит в низкотемпературную р-форму. В присутствии примесей, особенно ТЮг, температура превращения кристобалита может снижаться до 130 °С [c.30]

Кремнезем встречается в природе не только в виде кварца (рис. 184), но и в двух отличных от кварца кристаллических формах тридимита и кристобаллита. Тридимит особенно часто встречается в метеоритах, а кристобаллит, названный так по имени мексиканской горы Сан-Кристобаль, на которой он был впервые обнаружен, в виде включений в лаве. В динасовых кирпичах, представляющих собой по химическому составу почти чистый кварц, долго подвергавшихся в качестве огнеупорной обкладки мартеновских печей воздействию высоких температур, также удалось наблюдать частичное превращение кварца в тридимит и кристобаллит. [c.573]

Как уже было отмечено, кварц с трудом превращается в тридимит, а тридимит — в кристобалит, поскольку в процессе этого превращения связи 51—0 разрываются и вновь образуются. При длительном нагревании выше 1470° можно осуществить превращение тридимита в кристобалит. Процесс можно значительно ускорить, если поместить кристаллы в расплавленную соль (минерализатор), например в галогенид щелочного металла, буру и особенно вольфрамат натрия, который, вероятно, растворяет небольшие количества ЗЮг и вызывает быструю перекристаллизацию. Превращение кварца в тридимит при температуре выше 870° можно осуществить лишь с помощью подобных катализаторов. Однако обратное превращение происходит при очень медленном охлаждении тридимита. Так объясняется появление в некоторых магматических рудах кварца в виде кристаллов тридимита. При быстром охлаждении до такой температуры, при которой связи 81—О становятся инертными, тридимит и кристобалит могут неограниченное время оставаться в метастабильном состоянии, не превращаясь в кварц — единственную форму, устойчивую ниже 870°. Это доказывает, что для превращения КварцТридимитКристобалит [c.511]

Силикагели. Синтетические силикагели, выпускаемые нашей промьш1ленностью, в основном рентгеноаморфны. Из кристаллических разновидностей кремнезема в последнее время внимание исследователей начал привлекать а-кристобалит с характерными рентгенограммой и термограммой и обладающий рядом особенностей как адсорбент. При изучении рентгенограмм некоторых природных сорбентов обнаружены линии, которые можно отнести к а-кристобалиту. Так, по данным Ф. А. Слисаренко, окристалл 13о-ванная часть саратовских опок по рентгенограммам могла быть отнесена к а-кристобалиту, однако автор воздерживается считать их идентичными из-за отсутствия энантиптропного превращения опок в высокотемпературную форму при нагревании в интервале 180 —270°, что характерно для а-кристобалита. [c.44]

В силикатных системах из расплавов часто первой образуется неустойчивая модификация, а не стабильная фаза. При этом обычно появляется модификация, более близкая к стабильной фазе, из расплава которой она кристаллизуется. Вильгельм Оствальд выразил этот эмпирический факт в виде простого правила превращения в неустойчивой системе происходят последовательно шаг за шагом . При кристаллизации стеклообразного кремнезема, представляющего при 1200°С неустойчивую фазу, из переохлажденного расплава сначала выделяется кристобалит, а затем тридимит, так как кристобашит- ближайшая неустойчивая кристаллическая фаза, образующаяся из переохлажденного кварцевого стекла. Другой яркий пример представляет собой система . ЫаА15104, в которой а-карнегиит наиболее близок к стеклообразному состоянию и подобно стеклу легко кристаллизуется в виде неустойчивой фазы с каркасной структурой кристобалита (см. А. II, 220 и 221) устойчивая же фаза, нефелин, относится к кристаллической группе (см. В. I, 71) с каркасом тридимита. Правило Оствальда имеет особенно важ- [c.389]

На основании общих положений Бюргера можно сделать весьма важные выводы, позволяющие дать более полное объяснение многим явленияму сопровождающим реакции превращения. Относительно действия флюсов (катализаторов) можно сказать, что они способствуют расчленению структуры реагирующей фазы они разделяют куски структуры, заменяя связь между ними в структуре связями в растворителе и, таким образом, снова собирая их в единицы новой образующейся фазы. Превращение в отсутствии флюса особенно тормозится,, если реагирующая фаза измельчена до тонкого порошка, так как в каждом зерне должны образоваться отдельные зародыши новой фазы. Кроме того, перенос тепла в этих случаях осуществляется главным образом с помощьк> излучения и сильно замедляется внутренними поверхностями порошковатых частиц. Состояние чрезвычайно высокой дисперсности свойственно опалу, в котором а-кристобалит весьма устойчив и поддается определению. Различные размеры зерен кристобалита, выросшие при высоких температурах, являются главным фактором, определяющим температуру превращения а->-Р, т. е. причиной поразительно широкого температурного интервала (200— 27б°С), в котором изменяется температура превращения в зависимости от термической истории данного образца (см. В. II, 6). В значительно меньшей степени те же явления наблюдаются в тридимите и кварце, но наиболее-благоприятным фактором для описанной выше аномалии превращения служит открытая структура кристобалита. В ней заключается также причина дисторционной неупорядоченности в кристобалите, вызывающей вращательное движение групп 5Ю4] в каркасе структуры (см, А. [c.392]

Многочисленные исследования посвящены поискам наилучших минерализаторов. Зальманг и Венц рекомендовали добавлять феррит натрия для ускорения превращения кварца в тридимит. Сильная текучесть ще-лочно-ферритовых расплавов увеличивает однородность и кристаллизацию тридимитового сростка, особенно если к крупнозернистому сырьевому материалу добавить тонкий кварцевый порошок. Кирпичи, обожженные при температуре выше 1500°С, содержат кристобалит. Зальманг и Венц исследовали также влияние добавок щелочных соединений ряда других окислов щелочной алюминат способствует образованию кристобалита, но при этом [c.761]

При нормальном давлении термодинамически устойчивыми областями. модификаций Si02 являются кварц до 870°, тридимит до 1470, кристобалит до температуры плавления 1710°. Превращение одной модификации в другую идет очень медленно, но каталитически ускоряется примесями, особенно окисью лития. Каталитическое действие последней сводится к расщеплению свя зи Si—О—Si по механизму [c.169]

Первопорядковые превращения кремнезема осложняются возникновением промежуточных фаз, имеющих малоустойчивый характер. Например, при обжиге динасового огнеупора перерождение кварца не следует непосредственно по схеме кварц -у тридимит - -> кристобалит, но возникает промежуточная фаза метастабильного кристобалита, особенно в тех случаях, когда кварцевые зерна обжигаются без добавок минерализующих веществ. Лишь при дальнейшем нагревании метастабильный кристобалит переходит в тридимит и далее в стабильный кристобалит. [c.227]

Превращения одной формы кремнезема в другую сопровождаются изменением плотности, что имеет большое значение в производстве силикатов, особенно огнеупоров (например, динаса). Так, при переходе а-кварца в а-тридимит плотность кремнезема изменяется от 2,533 до 2,228 г см . Следовательно, при быстром нагревании или охлаждении изделий, содержащих много кварца, вследствие значительного расширения или сжатия могут образоваться трещины. Во избежание этого нагревание и охлаждение таких изделий проводят осторожно по определенному температурному режиму и при соответствующей выдержке во времени. Кроме того, стремятся к образованию в составе изделия определенного количества (5—7% от веса изделия) стекловидной жидкой фазы, которая смягчает эффект расширения или сжатия кристаллов кварца. Для этого в состав исходной шихты вводят окислы, фтористые, фосфорнокислые или углекислые соли щелочноземельных металлов, которые также играют роль минерализаторов, т. е. ускоряют превращение одной модификации кремнезема в другую. Превращения а-кварца в -триди-мит и в а-кристобалит сопровождаются глубоким изменением кристаллической решетки и протекают весьма медленно, поэтому минерализаторы получили широкое применение. [c.62]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология